一种层状矿物与聚磷酸盐搭载复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明设及一种层状矿物与聚憐酸盐搭载插层复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚憐酸盐按其聚合度可分为低聚、中聚W及高聚3种，其聚合度越高水溶性越小， 反之则水溶性越大。按其结构可W分为结晶形和无定形，结晶态聚憐酸盐为长链状水不溶 性盐。聚憐酸盐的分子通式为MxPy〇3y+i，当y为10~20时，为水溶性；当y大于20时，为难溶性。 n<100的短链聚憐酸盐对水的敏感性(可水解性)比超长链(M〉1000)大，而后者的热稳定性 和耐水解性较高。
[0003] 由于多数憐酸盐的溶度积很小，最小的可达1(T43,如下表1所示， 表1多种憐酸盐的溶度积
通过上表可知，多种金属离子都可W被憐酸根沉淀，从而达到处理废水的目的。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种层状矿物与聚憐酸盐搭载复合材料及其制备方法。
[0005] -种层状矿物与聚憐酸盐搭载复合材料，在层状矿物的表面搭载憐酸根离子所形 成的一种复合材料，用于吸附多种金属离子;先将聚憐酸盐在加热状态溶解，再加入层状矿 物恒溫揽拌，使得憐酸根离子搭载在层状矿物表面。
[0006] 所述的层状矿物为滑石、蛇纹石、高岭石、多水高岭石、叶蜡石、云母类、伊利石、绿 泥石、赔石、蒙脱石，它们在自然界的产出形态为粘±、泥岩、页岩或块状矿石。
[0007] 所述的多种金属离子为4旨+、化2+、化2+、化 2+邪2+、413+^沪中的一种或几种。
[000引一种层状矿物与聚憐酸盐搭载复合材料的制备方法，步骤如下： 1) 经分离提纯的层状矿物，加5至10倍重量，浓度3%至10%的盐酸，再加入相当于层状矿 物重量0.5%至2%的连二亚硫酸钢，揽拌均匀制成悬浮液矿浆，在室溫下反应6~24小时，期 间不断揽拌； 2) 过滤或离屯、脱水，清洗2~4次，60至80°C烘干； 3) 冷却至室溫后，每一份重量的层状矿物加0.05至0.15份聚憐酸盐，在90°C揽拌6至10 小时； 4)物料过滤，60至80°C烘干。所得产物即为层状矿物与憐酸根搭载复合材料。
[0009] 所述的层状矿物为滑石、蛇纹石、高岭石、多水高岭石、叶蜡石、云母类、伊利石、绿 泥石、赔石、蒙脱石，它们在自然界的产出形态为粘±、泥岩、页岩或块状矿石。
[0010] 所述的聚憐酸盐为聚憐酸锭、聚憐酸钢、聚憐酸钟、聚憐酸儀、聚憐酸巧、聚憐酸领 中的一种。
[00川所述的多种金属离子为Ag+、Cu2+Je2+、Zn2\Pb 2+、Al3+、Cd2+中的一种或几种。
[0012] 本发明的有益效果，将憐酸根搭载到层状矿物表面，先将聚憐酸盐在加热状态溶 解，再加入层状矿物恒溫揽拌，使得憐酸根离子充分搭载在层状矿物表面。由于很多憐酸盐 的溶度积很小，甚至可W达到1(T 43,所W利用憐酸根和重金属离子的静电作用形成沉淀从 而去除废水中重金属离子，在污水治理领域具有广泛用途。
【具体实施方式】
[0013] 本发明提供了一种层状矿物与聚憐酸盐搭载复合材料及其制备方法。层状矿物与 聚憐酸盐搭载复合材料是在矿物的外表面搭载憐酸根所形成的一种复合材料。
[0014] 所说的层状矿物为滑石、蛇纹石、高岭石、多水高岭石、叶蜡石、云母类、伊利石、绿 泥石、赔石、蒙脱石，它们在自然界的产出形态为粘±、泥岩、页岩或块状矿石。
[0015] 层状矿物与聚憐酸盐搭载复合材料的制备方法步骤如下： 1)经分离提纯的层状矿物，加5至10倍重量，浓度3%至10%的盐酸，再加入相当于层状矿 物重量0.5%至2%的连二亚硫酸钢，揽拌均匀制成悬浮液矿浆，在室溫下反应6~24小时，期 间不断揽拌； 从成本、效果等因素综合考虑推荐使用盐酸，也可W使用其它无机酸。
[0016] 酸处理一方面能去除可能存在的酸溶性杂质，如碳酸盐和铁儘氧化物、硫化物等； 此外，酸处理能使矿物表面被活化，有利于后续的插层进行。加入连二亚硫酸钢能使铁、儘 被还原，增加其去除率，减少重金属溶出。
[0017] 2)过滤或离屯、脱水，清洗2~4次，60至8(TC烘干； 3) 冷却至室溫后，每一份重量的层状矿物加0.05至0.15份聚憐酸盐，在90°C揽拌6至10 小时； 4) 物料过滤，60至80°C烘干。所得产物即为层状矿物与憐酸根搭载复合材料。
[0018]将憐酸根搭载到层状矿物表面是本发明的特色，通过本发明制备的层状矿物与聚 憐酸盐搭载复合材料在污水处理领域具有广泛用途。
[0019]实施例1 1) 经分离提纯的滑石，加10倍重量，浓度3%的盐酸，再加入相当于滑石重量0.5%的连二 亚硫酸钢，揽拌均匀制成悬浮液矿浆，在室溫下反应6小时，期间不断揽拌； 2) 过滤或离屯、脱水，清洗2次，60°C烘干； 3) 冷却至室溫后，每一份重量的层状矿物加0.05份聚憐酸盐，在90°C揽拌6小时； 4) 物料过滤，8(TC烘干。所得产物即为层状矿物与憐酸根搭载复合材料。
[0020] 实施例2 1)经分离提纯的絹云母，加5倍重量，浓度10%的盐酸，再加入相当于絹云母重量2%的连 二亚硫酸钢，揽拌均匀制成悬浮液矿浆，在室溫下反应24小时，期间不断揽拌； 2) 过滤或离屯、脱水，清洗4次，80°C烘干； 3) 冷却至室溫后，每一份重量的层状矿物加0.1份聚憐酸盐，在90°C揽拌10小时； 4) 物料过滤，6(TC烘干。所得产物即为层状矿物与憐酸根搭载复合材料。
[0021] 实施例3 1) 经分离提纯的蛇纹石，加8倍重量，浓度8%的硫酸，再加入相当于蛇纹石重量1%的连 二亚硫酸钢，揽拌均匀制成悬浮液矿浆，在室溫下反应18小时，期间不断揽拌； 2) 过滤或离屯、脱水，清洗3次，70°C烘干； 3) 冷却至室溫后，每一份重量的层状矿物加0.15份聚憐酸盐，在90°C揽拌8小时； 4) 物料过滤，8(TC烘干。所得产物即为层状矿物与憐酸根搭载复合材料。
[0022] 实施例4 1) 经分离提纯的高岭石，加10倍重量，浓度10%的硝酸，再加入相当于高岭石重量1.5