[发明专利]一种去除废水中Cr的块状硅基气凝胶的常压制备方法

摘要

本发明涉及一种去除废水中Cr的块状硅基气凝胶的常压制备方法，属于新材料制备技术领域。本发明是通过常压干燥方法制备能够吸附废水中Cr3+的块状硅基气凝胶。用此方法制备的硅基气凝胶，成块性良好，比表面积大，对废水中Cr3+的去除能力强。与超临界干燥方法相比，本方法具有反应条件温和、工艺流程简便、反应容易控制、成本低廉的优点。

主权项

一种去除废水中Cr的块状硅基气凝胶的常压制备方法,其特征在于按照下述步骤进行：一、块状硅基气凝胶制备方法如下：       （1）将正硅酸四乙酯，无水乙醇，0.008mol/L草酸按照1:0.6:0.2的体积比混合于烧杯中，将烧杯封口，置于50℃水浴中磁力搅拌12h；（2）逐滴缓慢加入一定量氨水，静置约40min，溶胶逐渐凝胶，立即加入无水乙醇浸泡36h；其中每12h换无水乙醇一次；以老化凝胶，并置换出凝胶中的水及其他未反应完原料，       （3）36h后利用表面张力更低的正己烷继续浸泡凝胶36h，其中每12h换正己烷一次，继续老化，并置换出凝胶中的乙醇；溶剂交换之后，利用1:15的六甲基二硅胺烷/正己烷改性剂在50℃下浸泡凝胶24h以对凝胶进行表面改性，改性结束之后再用正己烷浸泡凝胶24h，其中每12h换一次以除去凝胶中未完全反应的改性剂；       （4）最后将烧杯用带针孔的铝箔封口后，置于60℃无风干燥箱中进行干燥96h后，逐步升温至180℃，干燥3h得到块状硅基气凝胶；    二、块状硅基气凝胶去除废水中Cr3+的方法如下：（1）分别配制2 mg/L、4 mg/L、6 mg/L、8 mg/L、10 mg/L Cr(NO3)3溶液，利用原子吸收光谱法测绘得到其标准曲线，并利用此标准曲线测算经气凝胶吸附后的废水中Cr3+含量；（2）在20mL 含Cr3+为7mg/L的废水中，当气凝胶的用量为1g、吸附时间为20 h、pH为6.0时，气凝胶对废水中Cr3+吸附效率最高，达到99%以上，残留Cr3+浓度仅为0.07mg/L，低于国家污水综合排放标准对Cr3+的限定值。