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专利号: 2020100302064
申请人: 唐山师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氧化铝改性膨胀石墨吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:提供含有可溶性铝盐、分散剂和膨胀石墨的水溶液A;

将水溶液A和碱性物质混合以使可溶性铝盐与碱性物质反应生成氢氧化铝,然后再进行分离,将分离得到的固体物质进行活化,得到氧化铝改性膨胀石墨吸附剂;

其中,所述分散剂包括碳原子数为C1-C4的醇类。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述分散剂包括甲醇、乙醇、丙醇或丁醇中的任意一种或至少两种的组合,优选包括乙醇;

优选地,所述碱性物质包括氨水、氢氧化钠或氢氧化钾中的任意一种或至少两种的组合,优选包括氨水。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,水溶液A中膨胀石墨的膨胀体积为

180-300mL/g;

优选地,水溶液A中可溶性铝盐、分散剂和膨胀石墨的质量比为(0.1-0.6):(10-30):(0.2-2),优选为(0.12-0.55):(12-28):(0.3-1.9);

优选地,碱性物质与水溶液A中可溶性铝盐的质量比为(20-40):(0.1-0.6)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,将碱性物质滴加至水溶液A中以进行反应,碱性物质的滴加速度为2-5g/min;

优选地,将水溶液A与碱性物质反应后先进行超声,再进行静置,然后再进行分离;

优选地,超声的功率为480-900W,超声的时间为0.5-3h;

优选地,活化的温度为80-500℃,活化的时间为3-10h。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的制备方法,其特征在于,水溶液A中,可溶性铝盐包括硝酸铝、氯化铝或硫酸铝中的任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述膨胀石墨包括天然鳞片石墨。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的制备方法,其特征在于,所述膨胀石墨的制备方法,包括以下步骤:使鳞片石墨、插层剂和氧化剂发生反应后再进行分离,将分离得到的石墨中间产物干燥,微波膨胀,得到膨胀石墨。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述鳞片石墨、插层剂和氧化剂的质量比为1:(10-25):(0.1-0.6);

优选地,所述插层剂包括硝酸和磷酸,硝酸和磷酸的体积比为1:(0.5-3);

优选地,所述氧化剂包括高锰酸钾;

优选地,反应温度为30-60℃,反应时间为10-80min;

优选地,微波膨胀的功率为650-900W,微波膨胀的时间为10-120s。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(a)提供含有可溶性铝盐、乙醇和膨胀石墨的水溶液A;其中,可溶性铝盐、乙醇和膨胀石墨的质量比为(0.1-0.6):(10-30):(0.2-2),膨胀石墨的膨胀体积为180-300mL/g;

(b)将氨水滴加至水溶液A中以使溶性铝盐与氨水反应生成氢氧化铝,滴加结束后进行超声,静置,然后再于15-25℃进行分离,将分离得到的改性膨胀石墨中间产物于80-500℃下活化3-10h,得到氧化铝改性膨胀石墨吸附剂。

9.一种氧化铝改性膨胀石墨吸附剂,其特征在于,采用权利要求1-8任意一项所述的氧化铝改性膨胀石墨吸附剂的制备方法制得。

10.权利要求9所述的氧化铝改性膨胀石墨吸附剂在水处理领域中的应用。