申请日2017.12.23
公开(公告)日2018.05.11
IPC分类号B01J23/30; C02F1/30; C02F103/30
摘要
本发明公开一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，包括以下操作步骤：(1)将硅粉和钨粉混合后，加入至烘箱中，烘干处理，制得复合载体;(2)将二水合钨酸钠、硝酸钡加入至去离子水中，混合均匀后，将混合物的温度升至75‑80℃后，搅拌处理10‑15min，然后向其中加入复合载体和乙二胺盐酸盐，继续保温搅拌20‑30min后，将混合物加入至密闭的反应釜中，将其温度升至190‑200℃，保温处理4‑5小时后，进行离心、洗涤、干燥后制得成品。本发明提供的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，操作简单，工艺稳定，得到的产品纯度高，可实现规模化的生产;制得的纳米复合材料，具有优异的降解或催化降解水中的污染物的性能，反应时间短，降解效果彻底。
权利要求书
1.一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
(1)将硅粉和钨粉按照质量比为32-35:1的比例混合后，加入至烘箱中，烘干处理4-5小时，制得复合载体;
(2)按重量份计，将15-17份二水合钨酸钠、8-10份硝酸钡加入至85-90份去离子水中，再将混合物的温度升至90-95℃后，搅拌处理5-7min，然后向其中加入9-11份步骤(1)制得的复合载体和0.2-0.5份的乙二胺盐酸盐，继续保温搅拌20-30min后，将混合物加入至密闭的反应釜中，将其温度升至195-200℃，保温处理3-4小时后，进行离心、洗涤、干燥后制得成品。
2.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(1)中，硅粉为单晶硅，纯度为99.99%，平均粒径大小为300-500目。
3.根据权利要求1或2中所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(1)中，钨粉的纯度为99.99%，平均粒径大小为600-700目。
4.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(1)中，烘干的温度120-150℃。
5.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中，搅拌的转速均为350-400r/min。
6.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中，反应釜的内胆材质为聚四氟乙烯。
7.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水 用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中，离心时，离心机的转速为3500-4000r/min，离心时间为25-30min。
8.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中，洗涤的具体操作为：采用去离子水洗涤3次后，采用质量分数为75%的乙醇溶液清洗5次，再采用去离子水清洗2次后，清洗完成。
9.根据权利要求1所述的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中，干燥的温度为55-60℃，干燥的时间为3-4小时。
说明书
一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法
技术领域
本发明属于废水处理材料技术领域，具体涉及一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法。
背景技术
随着社会经济的发展、工业化进程的加快带来的水环境污染问题越来越引起人们的广泛关注。其中印染、皮革、造纸、塑料等工业排放的染料废水进入自然水体环境中，降低了水体的溶解氧含量，增加了水体的毒性，也减少了光的透射率，造成水生生物的死亡;同时污染人类的饮用水源，给生态环境与人类健康带来了严重危害。因此，进行清洁有效的染料废水处理技术研究具有重要意义。
现有技术中，染料废水处理的方法主要有吸附法、微电解法、膜滤法等物理方法，好氧生物处理法、厌氧生物处理法、厌氧-好氧生物结合法等生物方法以及电化学法、还原法、氧化法等化学方法，目前，应用这些方法对污水进行处理，均存在着一些缺陷，处理效果不显著，因此，急需一种更加高效环保的有色染料废水的处理方法。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，包括以下操作步骤：
(1)将硅粉和钨粉按照质量比为32-35:1的比例混合后，加入至烘箱中，烘干处理4-5小时，制得复合载体;
(2)按重量份计，将15-17份二水合钨酸钠、8-10份硝酸钡加入至85-90份去离子水中，再将混合物的温度升至90-95℃后，搅拌处理5-7min，然后向其中加入9-11份步骤(1)制得的复合载体和0.2-0.5份的乙二胺盐酸盐，继续保温搅拌20-30min后，将混合物加入至密闭的反应釜中，将其温度升至195-200℃，保温处理3-4小时后，进行离心、洗涤、干燥后制得成品。
具体地，上述步骤(1)中，硅粉为单晶硅，纯度为99.99%，平均粒径大小为300-500目。
具体地，上述步骤(1)中，钨粉的纯度为99.99%，平均粒径大小为600-700目。
具体地，上述步骤(1)中，烘干的温度120-150℃。
具体地，上述步骤(2)中，搅拌的转速均为350-400r/min。
具体地，上述步骤(2)中，反应釜的内胆材质为聚四氟乙烯。
具体地，上述步骤(2)中，离心时，离心机的转速为3500-4000r/min，离心时间为25-30min。
具体地，上述步骤(2)中，洗涤的具体操作为：采用去离子水洗涤3次后，采用质量分数为75%的乙醇溶液清洗5次，再采用去离子水清洗2次后，清洗完成。
具体地，上述步骤(2)中，干燥的温度为55-60℃，干燥的时间为3-4小时。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种降解有色染料废水用复合纳米材料的制备方法，操作简单，工艺稳定，得到的产品纯度高，可实现规模化的生产;制得的纳米复合材料，具有优异的降解或催化降解水中的污染物的性能，反应时间短，降解效果彻底。其中，步骤(1)中，本发明在硅粉中加入少量的钨粉，制得的复合载体，可有效的防止反应体系中，团聚现象的发生，同时利用复合载体中单晶硅的空间结构，还能与制得的钨酸钡产生协同作用，进而有效的提升了钨酸钡光催化的活性;乙二胺盐酸盐的添加，可有效的提升钨酸钠和硝酸钡反应的速率，提升反应的得率和产品的纯度。