本發明專利技術公開了一種處理2-氯-3-吡啶甲醛廢水磁性納米材料制備方法，將1.5~3.0g四丁基磷酸銨、4.5~6.0g六水合硝酸鈷置于100mL燒杯中，加入5.0~7.5mL濃硝酸、30~45mL去離子水，攪拌、溶解；混合物置于頻率為30KHz的超聲波水浴中2~3h，加入濃度為1.0mol/L?NaOH10~15mL，利用外加磁場，將反應所得糊狀物分離、干燥，得到Co2O3沉淀；上述沉淀用丙酮、去離子水各洗滌3次，在50mL0.2~0.5mol/L?NaBH4溶液中活化2~4h，微孔膜過濾，經磁場分離得到固體粉末，在130°C恒溫真空干燥箱中干燥30~50min，冷卻至室溫，加入1.5mol/L的三乙醇胺15~25mL；在頻率為20KHz超聲波水浴中20~25min，外加磁場分離。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種處理2氯-3-吡啶甲醛廢水的材料制備方法，尤其涉及磁性納米材料的制備方法，屬于甲醛廢水處理
技術介紹
2氯-3-吡啶甲醒，因吡啶環的存在，使得分子化學性質穩定，是甲醛廢水中難以除去的成分，刺激性強；濃度低時，抑制水中微生物的生長；高濃度時，使蛋白質變質，微生物難以生存，嚴重影響水質。 目前，國內外研究者對甲醛廢水處理的方法局限在化學、生物法。氧化技術工藝簡單，氧化處理效果好，無二次污染，但氧化劑消耗量大，費用高；吹脫法操作簡單，成本少，但只適用于高濃度的甲醛廢水；生物處理法工藝成熟，處理效果好，費用低，但只適用于低濃度甲醛廢水。其實，吸附法已成為污水處理的常用方法，具有操作簡單、效率高的特點。與其他吸附劑相比，納米級材料吸附劑具有更大的比表面積，吸附量更大，吸附效率更高。但納米級顆粒極小，經微孔膜過濾時易流失，且吸附劑分散到水溶液中形成凝膠狀，不利于固液分離，影響吸附效率。因此，我們有必要研究一種磁性納米材料，提高納米材料吸附劑的穩定性，增強納米材料的吸附力，能夠高效處理2氯-3-吡啶甲醛廢水。
技術實現思路
本專利技術針對現有納米吸附劑材料的技術不足，提供了一種磁性納米材料的制備方法，目的在于能夠高效處理2-氯-3-吡啶甲醛廢水，將該磁性納米材料投放到廢水中，使其對2-氯-3-吡啶甲醛的吸附率高達99%以上，起到凈化水質的效果。本專利技術所采用的原料為四丁基磷酸銨、六水合硝酸鈷、濃硝酸、去離子水、氫氧化鈉、丙酮、NaBH4、三乙醇胺，利用外加磁場，合成磁性Co2O3納米材料，并在三乙醇胺中進行改性處理,可最大限度吸附2-氯-3-吡啶甲醛,吸附率在99. 5%以上；在外加磁場下，吸附后的磁性Co2O3納米材料可在中性溶液中解析，得到再生吸附劑，經12次循環使用，吸附能力為原吸附劑的87%，實現對廢水的高效處理、凈化的目的。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是 一種處理2-氯-3-吡啶甲醛廢水的磁性納米材的料制備方法，該方法采用四丁基磷酸銨、六水合硝酸鈷、濃硝酸、去離子水、氫氧化鈉、丙酮、NaBH4、三乙醇胺為原料，通過利用外加磁場,合成磁性Co2O3納米材料，并在三乙醇胺中進行改性處理。將該磁性Co2O3納米材料投放到廢水中，對2-氯-3-吡啶甲醛的吸附率可達99. 5%以上。本專利技術中處理2氯-3-吡啶甲醛廢水的磁性納米材料的的合成過程 (I)將I. 5^3. Og四丁基磷酸銨、4. 5飛.Og六水合硝酸鈷置于IOOmL燒杯中，依次加入5. 0 7. 5mL濃硝酸，3(T45mL去離子水，攪拌、溶解后，將混合物溶液置于頻率為30KHz的超聲波水浴中2 3h，加入濃度為I. OmoI/L的氫氧化鈉溶液10 15mL，利用外加磁場，將反應所得糊狀物分離，干燥，得到Co2O3沉淀。(2)將上述所得沉淀依次用丙酮、去離子水各洗滌3次后，置于50mL濃度為0. 2^0. 5mol/L NaBH4溶液中活化處理2 4h，微孔膜過濾后，經磁場分離得到Co2O3固體粉末，在130° C恒溫真空干燥箱中干燥3(T50min，冷卻至室溫，加入濃度為I. 5mol/L的三乙醇胺15 25mL，最后，在頻率為20KHz的超聲波水浴中2(T25min，外加磁場分離。一種處理2-氯-3-吡啶甲醛廢水的磁性納米材料的使用方法將該磁性Co2O3納米材料以質量比I :125(T1600投放到2氯-3-吡啶甲醛廢水中，3飛天后測定吸附率及廢水中2氯-3-吡啶甲醛的含量；在外加磁場下，將吸附后的磁 性Co2O3納米材料置于中性溶液中解析，并對再生吸附材料進行循環試驗，經12次后，測定其吸附能力。本專利技術制備得到的磁性Co2O3納米材料，其特征在于外觀為白色固體粉末，粒徑為72 96nm，比表面積為14. 5^38. 2m2/g ;在中性溶液、外加磁場存在的條件下，可解析得到再生吸附劑，經12次循環使用，吸附能力為原吸附劑的87%。本專利技術的有益效果是 1.適用的甲醛濃度范圍寬，對2-氯-3-吡啶甲醛廢水的吸附率達99.5%以上，； 2.在中性溶液、外加磁場存在的條件下，可解析得到再生吸附劑，經12次循環使用，吸附能力為原吸附劑的87%。具體實施例方式本專利技術所采用的原料為四丁基磷酸銨、六水合硝酸鈷、濃硝酸、去離子水、氫氧化鈉、丙酮、NaBH4、三乙醇胺，利用外加磁場，合成磁性Co2O3納米材料，并在三乙醇胺中進行改性處理,可最大限度吸附2-氯-3-吡啶甲醛,吸附率在99. 5%以上；在外加磁場下，吸附后的磁性Co2O3納米材料可在中性溶液中解析，得到再生吸附劑，經12次循環使用，吸附能力為原吸附劑的87%，實現對廢水的高效處理、凈化的目的。本專利技術中采用的技術方案是 (I)將I. 5^3. Og四丁基磷酸銨、4. 5飛.Og六水合硝酸鈷置于IOOmL燒杯中，依次加入5. 0 7. 5mL濃硝酸，3(T45mL去離子水，攪拌、溶解后，將混合物溶液置于頻率為30KHz的超聲波水浴中2 3h，加入濃度為I. OmoI/L的氫氧化鈉溶液10 15mL，利用外加磁場，將反應所得糊狀物分離，干燥，得到Co2O3沉淀。(2)將上述所得沉淀依次用丙酮、去離子水各洗滌3次后，置于50mL濃度為0. 2^0. 5moI/LNaBH4溶液中活化處理2 4h，微孔膜過濾后，經磁場分離得到Co2O3固體粉末，在130° C恒溫真空干燥箱中干燥3(T50min，冷卻至室溫，加入濃度為I. 5mol/L的三乙醇胺15 25mL，最后，在頻率為20KHz的超聲波水浴中2(T25min，外加磁場分離。一種處理2-氯-3-吡啶甲醛廢水的磁性納米材料的使用方法將該磁性Co2O3納米材料以質量比I :125(T1600投放到2氯-3-吡啶甲醛廢水中，f 2小時后測定吸附率及廢水中2氯-3-吡啶甲醛的含量；在外加磁場下，將吸附后的Co2O3納米材料置于中性溶液中解析，并對再生吸附材料進行循環試驗，經12次后，測定其吸附能力。實例 I : 將I. 5g四丁基磷酸銨、4. 5g六水合硝酸鈷置于IOOmL燒杯中，依次加入5. OmL濃硝酸，30mL去離子水，攪拌、溶解；將混合物溶液置于頻率為30KHz的超聲波水浴中2h，加入濃度為I. OmoI/L的氫氧化鈉溶液10mL，利用外加磁場，將反應所得糊狀物分離，干燥，得到Co2O3沉淀；將上述所得沉淀依次用丙酮、去離子水各洗滌3次后，置于50mL濃度為0. 2mol/LNaBH4溶液中活化處理2h，微孔膜過濾后，經磁場分離得到Co2O3固體粉末，在130° C恒溫真空干燥箱中干燥30min，冷卻至室溫，加入濃度為I. 5mol/L的三乙醇胺15mL ;在頻率為20KHz的超聲波水浴中20min，外加磁場分離。將該磁性Co2O3納米材料以質量比I :1250投放到2-氯-3-吡啶甲醛廢水中，3小時后測定吸附率及廢水中2氯-3-吡啶甲醛的含量；在外加磁場下，將吸附后的Co2O3納米材料置于中性溶液中解析，并對再生吸附材料進行循環試驗，經12次后，測定其吸附能力。實驗結果表明磁性Co2O3納米材料對2-氯-3-吡啶甲醛廢水的吸附率達99. 5%，廢水中2-氯-3-吡啶甲醛檢測不出；解析的再生吸附劑，經12次循環本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：雷春生，雷思宇，謝芳，
申請(專利權)人：常州亞環環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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