近日,课题组申请的1项矿物基氟离子吸附剂发明专利授权:
专利名称:一种埃洛石基吸附剂及其制备方法与应用
专利号:ZL 2024 1 1861552.1 授权公告号: CN 119608103 B
本发明公开了一种埃洛石基吸附剂及其制备方法与应用, 属于除氟剂材料技术领域。最佳吸附条件下,该材料的朗缪尔理论最大吸附容量达225.8 mg/g,是目前(氢)氧化物/粘土中最高!
该材料在初始氟离子溶液pH值3-8的广泛范围内,都表现出高吸附效率,并能够抵抗常见阴离子干扰!其成本低(化工铝盐生成的氧化铝只占总材料的百分之十几,剩余组分为天然矿物),兼具环境效益和经济效益,在处理富含氟工业废水方面具有巨大应用潜力!
与现有技术相比,本发明的具体有益效果在于:
(1)本发明仅采用常规可溶性铝盐、碱金属氯盐和天然埃洛石矿物作为反应试剂和原料,而不采用昂贵金属盐和人工合成载体,合成方法简单、无需特种设备,有效降低了生产成本。
(2)本发明采用管状埃洛石作为载体,有效改善了活性氧化铝纳米颗粒分散性、减少其团聚;负载的氧化铝具有多孔虫洞特征,同时存在于埃洛石的内/外管中,且晶型为最有利氟离子吸附的γ型,因此吸附效率高、吸附容量大,能够将氟离子浓度低于10mg/L的含氟废水深度脱氟至1mg/L以下。此外,与纯氧化铝相比,埃洛石基复合除氟剂中的氧化铝用量减少,因此单位质量除氟剂的价格明显降低。
(3)本发明制备的埃洛石基吸附剂具有较佳的除氟性能,无论在酸性还是碱性环境下均能够有效去除水体重的氟离子,并且在pH=3的溶液环境,在较低的使用剂量0.125g/L的条件下仍然可以维持98%以上的氟离子去除率,且在除氟过程中不受到其他阴离子如硝酸根、碳酸根、碳酸氢根和硫酸根等共存阴离子的干扰,可以特异性的去除水体中的氟离子;在低剂量的使用情况下,本发明制备的埃洛石基吸附剂的除氟效率也要大于商用的活性氧化铝球,具有明显的成本优势!

