一種摻層表面活性劑鎳鋁水滑石的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種摻層表面活性劑鎳鋁水滑石制備方法,屬于環(huán)保吸附技術領域。
【背景技術】
[0002]紡織印染工業(yè)作為中國具有優(yōu)勢的傳統(tǒng)支柱行業(yè)之一,20世紀90年代以來獲得迅猛發(fā)展,其用水量和排水量也大幅度增長。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國日排放印染廢水量為3000-4000kt,是各行業(yè)中的排污大戶之一。加強印染廢水的處理可以緩解我國水資源嚴重匱乏的問題,對保護環(huán)境、維持生態(tài)平衡起著極其重要的作用。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人們環(huán)境意識的提高,我國加大了對印染污水的治理。根據(jù)《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》,除III類污水排放指標變化不大外,國家增加了 I類和II類污水印染廢BOD、COD、色度、懸浮物、氨氮、苯胺類、二氧化氯等指標的排放限定。而印染廢水水質(zhì)一般平均為C0D800-2000mg/L,色度 200-800 倍,pH 值 10-13,BOD/COD 為 0.25-0.4,因此印染廢水的達標排放是印染行業(yè)急需要解決的問題。
[0003]水滑石又稱層狀雙金屬復合強氧化物,是一類陰離子型層狀結構材料水滑石具有吸附和酸性氣體的作用,用作染織物廢水處理劑,放射性廢水處理劑等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提出了一種節(jié)能經(jīng)濟又環(huán)保的一種摻層表面活性劑鎳鋁水滑石制備方法。
[0005]為了達成上述目的,采用的具體技術方案是:
[0006](I)按照鎳、鋁的摩爾比為2:1的比例,準確稱取7.82g的硝酸鎳和4.76g的硝酸鋁,加入1.2g的氫氧化鈉,并溶于50mL的去離子水中;
[0007](2)超聲溶解15min,轉(zhuǎn)移到100°C水浴鍋中攪拌30_40min,直到氫氧化鈉全部溶解;
[0008](3)稱量7.2g的尿素溶于50mL的去離子水中,將上述兩種溶液混合加入到錐形瓶中,在氮氣的保護下,微波反應2-3h,微波溫度110°C,功率300W ;
[0009](4)冷卻至室溫后抽濾,用60mL的去離子水洗滌,80°C下烘干,細致研磨即得到樣品鎳鋁水滑石;
[0010](5)將上述得到的水滑石放置到去離子水中,并向其加入0.1g的十二烷基苯磺酸鈉和0.12g的十二烷基硫酸鈉摻層到鎳鋁水滑石中,溫度控制在70°C,攪拌4h后取出;
[0011](6)過濾,洗滌,干燥得到樣品即為摻層表面活性劑鎳鋁水滑石。
[0012]本發(fā)明的應用方法為:按照鎳、鋁的摩爾比為2:1的比例,準確稱取7.82g的硝酸镲和4.76g的硝酸鋁,加入1.2g的氫氧化鈉,并溶于50mL的去離子水中;超聲溶解15min,轉(zhuǎn)移到100°C水浴鍋中攪拌30-40min,直到氫氧化鈉全部溶解;稱量7.2g的尿素溶于50mL的去離子水中,將上述兩種溶液混合加入到錐形瓶中,在氮氣的保護下,微波反應2-3h,微波溫度110°C,功率300W ;冷卻至室溫后抽濾,用60mL的去離子水洗滌,80°C下烘干,細致研磨即得到樣品鎳鋁水滑石;將上述得到的水滑石放置到去離子水中,并向其加入0.1g的十二烷基苯磺酸鈉和0.12g的十二烷基硫酸鈉摻層到鎳鋁水滑石中,溫度控制在70°C,攪拌4h后取出;過濾,洗滌,干燥得到樣品即為摻層表面活性劑鎳鋁水滑石,再將其放入到印染廢水中處理COD和剛果紅。
[0013]本發(fā)明具有的顯著優(yōu)勢在于:
[0014]1、本發(fā)明生產(chǎn)成本低、污染少且產(chǎn)品純度高,適用于較大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn);
[0015]2、容量相對較大且具有耐高溫、耐輻射、不老化、密度大、體積小等優(yōu)點。
具體實施方案
[0016]一種摻層表面活性劑鎳鋁水滑石制備方法,方法為:
[0017](I)按照鎳、鋁的摩爾比為2:1的比例,準確稱取7.82g的硝酸鎳和4.76g的硝酸鋁,加入1.2g的氫氧化鈉,并溶于50mL的去離子水中;
[0018](2)超聲溶解15min,轉(zhuǎn)移到100°C水浴鍋中攪拌30_40min,直到氫氧化鈉全部溶解;
[0019](3)稱量7.2g的尿素溶于50mL的去離子水中,將上述兩種溶液混合加入到錐形瓶中,在氮氣的保護下,微波反應2-3h,微波溫度110°C,功率300W ;
[0020](4)冷卻至室溫后抽濾,用60mL的去離子水洗滌,80°C下烘干,細致研磨即得到樣品鎳鋁水滑石;
[0021](5)將上述得到的水滑石放置到去離子水中,并向其加入0.1g的十二烷基苯磺酸鈉和0.12g的十二烷基硫酸鈉摻層到鎳鋁水滑石中,溫度控制在70°C,攪拌4h后取出;
[0022](6)過濾,洗滌,干燥得到樣品即為摻層表面活性劑鎳鋁水滑石。
[0023]實例I
[0024]在某印染廢水廠中,取150mL的印染廢水于燒杯中,經(jīng)檢測其亞甲基藍的濃度為1000mg/L,亮藍的濃度為800mg/L,向其中加入0.3g的摻層表面活性劑鎂鋁水滑石放置5h,測定出亞甲基藍的濃度為0.12mg/L,亮藍的濃度為0.08mg/L,去除率都達99%以上,符合國家排放濃度標準。
[0025]實例2
[0026]在某印染廢水廠中,取150mL的印染廢水于燒杯中,經(jīng)檢測其亞甲基藍的濃度為1100mg/L,亮藍的濃度為820mg/L,向其中加入0.38g的摻層表面活性劑鎂鋁水滑石放置5h,測定出亞甲基藍的濃度為0.21mg/L,亮藍的濃度為0.12mg/L,去除率都達99%以上,符合國家排放濃度標準。
[0027]實例3
[0028]在某印染廢水廠中,取150mL的印染廢水于燒杯中,經(jīng)檢測其亞甲基藍的濃度為1300mg/L,亮藍的濃度為850mg/L,向其中加入0.45g的摻層表面活性劑鎂鋁水滑石放置5h,測定出亞甲基藍的濃度為0.32mg/L,亮藍的濃度為0.15mg/L,去除率都達99%以上,符合國家排放濃度標準。
【主權項】
1.一種摻層表面活性劑鎳鋁水滑石的制備方法,其特征在于: (1)按照鎳、鋁的摩爾比為2:1的比例,準確稱取7.82g的硝酸鎳和4.76g的硝酸鋁,加入1.2g的氫氧化鈉,并溶于50mL的去離子水中; (2)超聲溶解15min,轉(zhuǎn)移到100°C水浴鍋中攪拌30_40min,直到氫氧化鈉全部溶解; (3)稱量7.2g的尿素溶于50mL的去離子水中,將上述兩種溶液混合加入到錐形瓶中,在氮氣的保護下,微波反應2-3h,微波溫度110°C,功率300W ; (4)冷卻至室溫后抽濾,用60mL的去離子水洗滌,80°C下烘干,細致研磨即得到樣品鎳鋁水滑石;(5)將上述得到的水滑石放置到去離子水中,并向其加入0.1g的十二烷基苯磺酸鈉和0.12g的十二烷基硫酸鈉摻層到鎳鋁水滑石中,溫度控制在70°C,攪拌4h后取出; (6)過濾,洗滌,干燥得到樣品即為摻層表面活性劑鎳鋁水滑石。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種摻層表面活性劑鎳鋁水滑石的制備方法,屬于環(huán)保吸附技術領域。將硝酸鎂和硝酸鋁按摩爾比為2:1配置成混合溶液與氫氧化鈉溶液在去離子水反應,經(jīng)超聲溶解,氮氣保護、微波反應、烘干制得鎳鋁水滑石,經(jīng)去離子水溶解,催化劑催化制得摻層表面活性劑鎳鋁水滑石再將其放置到某印染廢水中,通過對比前后有印染廢水中的亞甲基藍和亮藍的濃度,經(jīng)測定去除率達99%以上。
【IPC分類】C02F1-28, B01J20-30, B01J20-08
【公開號】CN104549130
【申請?zhí)枴緾N201410729825
【發(fā)明人】雷春生, 朱曉鋒
【申請人】常州大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月4日