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专利号: 2022112569732
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-28
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、将煤炭废弃物原料研磨,过筛,然后用过量浓无机酸处理6 10h,过滤、干燥,再~将其溶于去离子水中,同时加入占煤炭废弃物质量分数4 8%的二氧化钛,在常温下,搅拌1~ ~

2h,静置2h,之后再进行抽滤,洗涤,干燥获得改性煤炭废弃物;

步骤二、将海藻酸钠和腐殖酸钾溶于有机溶剂中,混合均匀后加入改性的煤炭废弃物,同时加入致孔剂,形成混合溶液A,其中,腐殖酸钾、海藻酸钠、改性煤炭废弃物、致孔剂、溶剂添加的质量比依次为(1 4):(1 4):(3 12):(0.2 0.6):(50 80);

~ ~ ~ ~ ~

然后用注射器将混合溶液A滴加在过量浓度为1 3%的氯化钙溶液中,通过交联形成吸~附凝胶球,然后抽滤,得到凝胶球A;

步骤三、将2‑甲基咪唑溶于甲醇与水的混合溶液中,搅拌至溶液澄清均匀,然后在搅拌状态下将其倒入溶解有金属盐的水溶液中,其中2‑甲基咪唑、甲醇、水、金属盐和用于溶解金属盐的水的质量比依次为(0.2 0.8):(10 15):(30 40):(1 3):(30 40);同时加入全部~ ~ ~ ~ ~第二步制备的凝胶球A,搅拌0.5 1h后,静置10 12h,抽滤后,冷冻干燥,制备得到含有ZIF结~ ~构的吸附凝胶球;

步骤一中所述的煤炭废弃物包括煤泥、煤矸石、粉煤灰的一种或者几种的混合物;

步骤二中所述的致孔剂为聚乙二醇1500、聚乙二醇2000、草木灰、碳酸钾和碳酸钙中的任一种或几种的混合物;

步骤三中所述的金属盐为六水合硝酸锌、六水硝酸钴和乙酸锌中的任一种。

2.根据权利要求1所述的含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述的无机酸为浓硫酸与浓盐酸按照体积比1:3配制而成。

3.根据权利要求1所述的含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述的过筛为过50 100目筛。

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4.根据权利要求1所述的含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述的有机溶剂为丙酮、乙醇、甲醇和异丙醇中的任一种。

5.根据权利要求1所述的含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球的制备方法,其特征在于,步骤三中,所述的冷冻干燥时间为20 24h。

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6.一种根据权利要求1至5中任一项所述的方法制备的含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球。

7.一种根据权利要求6所述的含有ZIF结构的煤炭废弃物吸附凝胶球在水污染处理和土壤污染处理领域的应用。