一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，該吸附劑由活性炭依次經(jīng)載鈦，滲氮兩種改性過程后制得。本發(fā)明中的吸附劑，對(duì)活性炭采用了載鈦和滲氮兩種改性方法，與現(xiàn)有的改性活化炭相比，可吸附物質(zhì)的種類更多，吸附效果更明顯。本發(fā)明還具有反應(yīng)步驟較少，反應(yīng)條件溫和的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及吸附劑領(lǐng)域，具體涉及一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]活性炭屬于非極性吸附劑，它在水溶液中可有效地吸附各種非極性有機(jī)物，但難以吸附具有一定極性的溶質(zhì)。通過活性炭的改性可以改變活性炭表面的化學(xué)官能團(tuán)、原子和化合物，從而改變其表面的吸附性能。通常改性使其表面具有一定的極性，可以增強(qiáng)其對(duì)極性物質(zhì)的吸附，相反使其表面具有一定的非極性，可以增強(qiáng)其對(duì)非極性物質(zhì)的吸附。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，以解決現(xiàn)有的活性炭吸附劑的吸附效果不佳的問題
[0004]技術(shù)方案:一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，包括如下步驟:
[0005](1)將二氧化鈦粉末溶于硝酸溶液中，攪拌；
[0006](2)將活性炭顆粒粉碎成粉末，用篩網(wǎng)篩選后，將活性炭粉末加入步驟(1)所得的混合體系中，反應(yīng)6?18匕；
[0007](3)將步驟(2)中所得的混合體系過濾，取濾渣，將濾渣用去離子水清洗3次后，1001下干燥20?40分鐘，得到用二氧化鈦改性過的活性炭粉末；
[0008](4)將步驟(3)中所得的二氧化鈦改性過的活性炭粉末加入到去離子水中，煮沸2?611后過濾，濾潘在1001^下干燥20?40分鐘；
[0009](5)將步驟(4)中所得的活性炭粉末加入氨水溶液中，以40?100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌3?5匕過濾后將濾渣干燥，即得載鈦滲氮改性活性炭吸附劑。
[0010]步驟(1)中硝酸溶液的濃度為0.5?3001/1，溶劑為水；二氧化鈦粉末與硝酸溶液用量的質(zhì)量比為1:50?200。
[0011]步驟⑵中，活性炭顆粒與二氧化鈦粉末的用量的質(zhì)量比為1:45?65。
[0012]步驟⑵中所用的篩網(wǎng)的目數(shù)為100?200目。
[0013]步驟(5)中所用的氨水溶液的濃度為40?100被％。
[0014]步驟(5)中對(duì)于活性炭粉末，氨水溶液的用量為1?31111。
[0015]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)活性炭進(jìn)行了載鈦和滲氮兩種改性，吸附劑可吸附物質(zhì)的種類更多，吸附效果更明顯；反應(yīng)步驟較少，反應(yīng)條件溫和。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]材料:二氧化鈦粉末108，2001/1硝酸水溶液10008，活性炭顆6008，60被％的氨水溶液1.21.
[0018]制備方法:⑴將108 二氧化鈦粉末溶于10008的2001/1的硝酸水溶液中，攪拌；
[0019](2)將600g活性炭顆粒粉碎成粉末，用200目篩網(wǎng)篩選后，將活性炭粉末加入步驟(I)所得的混合體系中，反應(yīng)12h ；
[0020](3)將步驟(2)中所得的混合體系過濾，取濾渣，將濾渣用去離子水清洗3次后，100°C下干燥20分鐘，得到用二氧化鈦改性過的活性炭粉末；
[0021](4)將步驟(3)中所得的二氧化鈦改性過的活性炭粉末加入到去離子水中，煮沸4h后過濾，濾渣在100°C下干燥20分鐘；
[0022](5)將步驟⑷中所得的活性炭粉末加入1.2L氨水溶液中，以60轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌4h，過濾后將濾渣干燥，即得載鈦滲氮改性活性炭吸附劑。
[0023]實(shí)施例2
[0024]材料:二氧化鈦粉末1g, 0.5mol/L硝酸水溶液500g,活性炭顆450g,40wt%的氨水溶液450mL。
[0025]制備方法:⑴將1g 二氧化鈦粉末溶于500g的0.5mol/L的硝酸溶液中，攪拌；
[0026](2)將450g活性炭顆粒粉碎成粉末，用100目篩網(wǎng)篩選后，將活性炭粉末加入步驟(I)所得的混合體系中，反應(yīng)6h ；
[0027](3)將步驟(2)中所得的混合體系過濾，取濾渣，將濾渣用去離子水清洗3次后，100°C下干燥40分鐘，得到用二氧化鈦改性過的活性炭粉末；
[0028](4)將步驟(3)中所得的二氧化鈦改性過的活性炭粉末加入到去離子水中，煮沸2h后過濾，濾渣在100°C下干燥40分鐘；
[0029](5)將步驟(4)中所得的活性炭粉末加入1.2L氨水溶液中，以100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌3h，過濾后將濾渣干燥，即得載鈦滲氮改性活性炭吸附劑。
[0030]實(shí)施例3
[0031]材料:二氧化鈦粉末10g，3mol/L硝酸水溶液2000g，活性炭顆650g，80wt%的氨水溶液 1950mL。
[0032]制備方法:(I)將1g 二氧化鈦粉末溶于2000g的0.5mol/L的硝酸水溶液中，攪拌；
[0033](2)將650g活性炭顆粒粉碎成粉末，用150目篩網(wǎng)篩選后，將活性炭粉末加入步驟
(I)所得的混合體系中，反應(yīng)18h ；
[0034](3)將步驟(2)中所得的混合體系過濾，取濾渣，將濾渣用去離子水清洗3次后，100°C下干燥20分鐘，得到用二氧化鈦改性過的活性炭粉末；
[0035](4)將步驟(3)中所得的二氧化鈦改性過的活性炭粉末加入到去離子水中，煮沸6h后過濾，濾渣在100°C下干燥30分鐘；
[0036](5)將步驟⑷中所得的活性炭粉末加入1950mL氨水溶液中，以40轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌5h，過濾后將濾渣干燥，即得載鈦滲氮改性活性炭吸附劑。
【權(quán)利要求】
1.一種載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將二氧化鈦粉末溶于硝酸溶液中，攪拌； (2)將活性炭顆粒粉碎成粉末，用篩網(wǎng)篩選后，將活性炭粉末加入步驟(I)所得的混合體系中，反應(yīng)6?18h ； (3)將步驟(2)中所得的混合體系過濾，取濾渣，將濾渣用去離子水清洗3次后，100°C下干燥20?40分鐘，得到用二氧化鈦改性過的活性炭粉末； (4)將步驟(3)中所得的二氧化鈦改性過的活性炭粉末加入到去離子水中，煮沸2?6h后過濾,濾洛在100 °C下干燥20?40分鐘； (5)將步驟(4)中所得的活性炭粉末加入氨水溶液中，以40?100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速攪拌3?5h，過濾后將濾渣干燥，即得載鈦滲氮改性活性炭吸附劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中硝酸溶液的濃度為0.5?3mol/L，溶劑為水；二氧化鈦粉末與硝酸溶液用量的質(zhì)量比為 1:50 ?200。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，活性炭顆粒與二氧化鈦粉末的用量的質(zhì)量比為45?65:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所用的篩網(wǎng)的目數(shù)為100?200目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟(5)中所用的氨水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈦滲氮改性活性炭吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，Ig活性炭粉末所需的氨水溶液為I?3mL。
【文檔編號(hào)】B01J20/20GK104307466SQ201410433355
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】賈東新, 焦德華, 何玲麗 申請(qǐng)人:無錫普愛德環(huán)?？萍加邢薰?br>