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[发明专利]一种无硫图水羟砷铁矾及其在净化三价砷废水中的应用-CN201810008659.X有效
发明人：李青竹;柴立元;杨锦琴;颜宇琛;胡可人;王庆伟;杨志辉;闵小波;梁彦杰;刘恢 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-01-04 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： C02F1/62 文献下载
摘要：本发明涉及一种无硫图水羟砷铁矾及其在净化三价砷废水中的应用，其中，净化三价砷废水的方法包括：将三价砷废水和三价铁溶液同时进料，调节混合溶液的pH值至1.41‑2.45，常温搅拌，分离沉淀即得，其中所用药品及试剂均不含硫酸根。该方法得到的沉淀即无硫图水羟砷铁矾，其化学式为Fe6(AsO3)4(HAsO3)(OH)4·4H2O，晶体结构与图水羟砷铁矾的晶体结构特征相同，也属于一种矿物晶体结构，可以应用于不含硫酸根的三价砷废水中，形成沉淀达到去除三价砷的目的。
一种无硫图水羟砷铁矾及其净化三价砷废水中的应用

[发明专利]一种三维球状臭葱石晶体的制备方法及其应用-CN201810474820.2有效
发明人：柴立元;李青竹;杨锦琴;颜宇琛;董琪宇;王庆伟;杨志辉;闵小波;梁彦杰;刘恢 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-05-17 - 公布日： 2019-12-06 - 主分类号： C01G49/00 文献下载
摘要：本发明提供一种三维球状臭葱石晶体的制备方法及其应用，所述制备方法包括：将三价铁源与五价砷源组成的反应体系的pH调至0.93～1.5，在120～200℃下进行水热合成反应。本发明得到的三维球状臭葱石晶体具有区别于常规锥体或金字塔形臭葱石的微观形貌结构，但分子式及结晶水含量与常规臭葱石相同，其具有较好的环境稳定性适合填埋或堆存，本发明的制备过程中可实现砷和铁的同时且高效去除，因此，将本发明的制备方法应用于含砷废水的处理具有非常好的应用潜力，而且，制备过程中pH值更接近实际中酸性含砷废水的酸度，减少中和剂的使用，有利于降低废水处理成本。
臭葱石制备三维含砷废水制备过程晶体的废水处理成本水热合成反应环境稳定性金字塔形三价铁源微观形貌应用潜力堆存结晶水五价砷中和剂中酸性去除酸度填埋锥体应用

[发明专利]一种水热法制备无硫图水羟砷铁矾的方法-CN201810008113.4有效
发明人：柴立元;李青竹;杨锦琴;张观石;王庆伟;闵小波;杨志辉;梁彦杰;王海鹰;杨卫春 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-01-04 - 公布日： 2019-09-03 - 主分类号： C01G49/00 文献下载
摘要：本发明提供一种水热法制备无硫图水羟砷铁矾的方法，将含三价砷的无硫化合物的水溶液和含三价铁的无硫化合物的水溶液进行混合，并在120～150℃、pH值为1.27～2.45的条件下进行反应，得到所述无硫图水羟砷铁矾。本发明提供的一种水热法制备无硫图水羟砷铁矾的方法，得到的无硫图水羟砷铁矾能够实现在不含硫的废水中直接去除三价砷的目的，而不需要额外加入硫元素进行处理，能够实现砷废减量的同时避免硫污染，具有较大的经济环保价值，同时可在8～12小时内即可制备出结晶良好的无硫图水羟砷铁矾，大大缩短了反应时间，降低工艺成本，有利于无硫图水羟砷铁矾的应用推广。
水羟铁矾水热法制无硫化合物三价砷工艺成本硫污染硫元素三价铁减量去除制备废水环保应用

[发明专利]一种图水羟砷铁矾及其制备方法和应用-CN201710832949.1有效
发明人：李青竹;柴立元;杨锦琴;王庆伟;闵小波;杨志辉;梁彦杰;王海鹰;杨卫春 -专利权人：中南大学
申请日： 2017-09-15 - 公布日： 2019-05-10 - 主分类号： C01G49/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种图水羟砷铁矾及其制备方法和应用。该图水羟砷铁矾的化学式为Fe₆(AsO₃)₄(HAsO₄)(OH)₄·4H₂O，在制备过程中所用药品和试剂均不含硫酸根。本发明将砷酸根离子完全取代了硫酸根，可以实现废水中三价砷和五价砷的同时去除，为不需要氧化环节或在低的氧化作用下更好的除砷提供了可能。
一种新型图水羟砷铁矾及其制备方法应用

[发明专利]一种黑色砷酸铁晶体及其合成方法-CN201611184845.6有效
发明人：柴立元;李青竹;杨锦琴;王庆伟;闵小波;杨志辉;王海鹰 -专利权人：中南大学
申请日： 2016-12-20 - 公布日： 2017-12-19 - 主分类号： C01G49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种黑色砷酸铁晶体，该黑色砷酸铁晶体为微米级花瓣状颗粒，颗粒尺寸为10～20μm，外观特征为黑色粉末；其化学式为Fe6(AsO4)5；其衍射峰为2θ＝～13.9，16.0，21.2，24.9，25.2，27.8，28.4，29.1，30.5，32.3，34，34.2。本发明还公开了所述黑色砷酸铁晶体的合成方法，该合成方法包括如下步骤采用硝酸铁、砷酸钠、硝酸和去离子水配置合成溶液；将醇与合成溶液按体积比例混合，得到混合溶液；混合溶液装入高压反应釜进行反应，反应温度为160～200℃，反应时间为8～24小时；反应完成后离心，固体用乙醇和水冲洗，烘干，即得。所述黑色砷酸铁晶体合成使Fe、As的去除率均大于97％，因此在As的去除方面具有很大的应用潜力。
一种黑色砷酸铁晶体及其合成方法

[发明专利]一种处理高砷污酸废水的方法-CN201510461192.0在审
发明人：柴立元;李青竹;岳梦青;杨锦琴;王庆伟;闵小波;杨卫春;王海鹰 -专利权人：中南大学
申请日： 2015-07-31 - 公布日： 2015-11-18 - 主分类号： C02F1/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种处理高砷污酸废水的方法。此方法利用铁盐作为沉淀剂调控在高砷污酸废水中形成矿物以达到无需氧化直接去除三价砷的目的。高砷污酸废水中初始As(III)浓度为1.5-7.5g/L，控制铁、砷摩尔比为1-2、pH值为2.8-4.5、温度为室温15-30℃、搅拌速度400-500rpm、反应时间大于10h，得到的矿物晶型良好，砷去除效率大于90％。该方法具有操作简单，加入药剂量少，成本低廉，无需氧化，渣量小且较稳定等优势。
一种处理高砷污酸废水方法

[发明专利]基于电化学体系辅助判定废水中未知砷形态的方法-CN201410709759.7有效
发明人：李青竹;柴立元;杨锦琴;王庆伟;闵小波;杨卫春;王海鹰 -专利权人：中南大学
申请日： 2014-11-27 - 公布日： 2015-03-11 - 主分类号： G01N27/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种预测含砷废水中未知砷形态的电化学方法。包括步骤：1)建立三电极体系：以金电极或铂电极为工作电极，玻碳电极为对电极，饱和甘汞电极为参比电极；2)配制实验溶液：以硫酸钠溶液或硫酸溶液为支持电解液配制实验溶液，用亚砷酸钠、砷酸钠、碳酸钠、硫酸铁配制As(III)-CO₃^2-(HCO₃^-)溶液、As(III)-Fe(III)溶液及As(V)-Fe(III)溶液；3)线性扫描检测。基于砷的氧化还原反应及电化学原理，采用三电极体系线性扫描伏安法，捕捉砷形态发生变化时对应氧化还原电位的变化，从而预测含砷废水中的未知砷形态，为掌握废水中砷的存在形态，实施调控和实现深度净化提供方法学支撑。
基于电化学体系辅助判定水中未知形态方法