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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号CN101591044A
(43)申请公布日2009.12.02
(21)申请号CN200910062828.9
(22)申请日2009.06.23
(71)申请人中南民族大学
地址430074湖北省武汉市民院路5号
(72)发明人胡军成宋志李金燕李静
(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司
代理人唐正玉
(51)Int.CI
C02F1/28
C02F1/72
B01J20/02
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
用于处理含染料或重金属离子废水
的金属氧化物纳米材料及制备方法和用途
(57)摘要
本发明涉及一种用于处理含染料或
重金属离子废水的金属氧化物纳米材料及
制备方法和用途,金属氧化物纳米材料成
份为:CaO、ZrO
法律状态
法律状态公告日法律状态信息法律状态
权利要求说明书
1、一种用于处理含染料或重金属离子废水的金属氧化物纳米材料,其特征在于:
金属氧化物纳米材料成份为:CaO、ZrOsub2/sub、SiO、ZnO、
TiOsub2/sub、MgO、Fesub2/subOsub3/sub、NiO中一种或二种以上
混合物。
2、根据权利要求1所述的金属氧化物纳米材料,其特征在于:所述的金属氧化物
纳米材料是有强极性表面定向生长的金属氧化物片状纳米晶。
3、根据权利要求1所述的金属氧化物纳米材料,其特征在于:所述的金属氧化物
纳米材料为片状粉末或颗粒,粉末粒度为0.5nm-100nm,颗粒粒度为0.5nm-200nm,
比表面积为50-600msup2/sup/g。
4、根据权利要求1-3之一所述的金属氧化物纳米材料的制备方法,其特征在于:
按以下步骤进行:将含结晶水的硝酸钙、硝酸锆、正硅酸乙酯、硝酸锌、钛酸丁酯、
硝酸镁、硝酸铁、硝酸镍中一种或二种以上混合物原料溶于甲醇、乙醇或丙醇中,
甲醇、乙醇或丙醇与加入的一种或二种以上混合物原料摩尔比为60-280∶1,加入
苯甲醇或苯乙醇结构导向剂,加入的一种或二种以上混合物原料与结构导向剂的摩
尔比为1∶0.5-2,混合均匀后移入高压釜中,在1.0×10sup6/sup-
1.5×10sup6/supPa氯气保护下,加热至120℃至200℃保持2-6h,使加入的一
种或二种以上混合物原料完全醇解,然后加热到温度范围为261℃~269℃并保持
15h,干燥得到金属氧化物纳米材料前躯体,经300℃至500℃高温培烧制得金属氧
化物纳米材料。
5、根据权利要求1-3之一所述的金属氧化物纳米材料用于处理含染料或重金属离
子废水的用途,将金属氧化物纳米材料与投入含染料或重金属离子废水质量比为
1∶10-4000,使两者充分接触,对废水进行脱色、降解和吸附,对染料的去除率为
90%以上,重金属离子的去除率为91%以上。
说明书
技术领域
本发明涉及一种用于处理含染料或重金属离子废水的金属氧化物纳米材料及制备方
法和用途。
背景技术
近十年来,我国的染料工业取得了巨大的发展。现在我国每年可生产十一大类共十
多万吨染料。染料被广泛用于纺织、皮革、造纸、橡胶、塑料、化妆品、制药和食
品等工业领域,染料的广泛使用必然产生大量的染料废水排放到环境水体中,导致
自然水体的污染。
染料废水一般具有以下特点:
(1)废水中的有机物大多数是以苯、萘、蒽、醌等芳香基团作为母体,且带有色基
团,颜色很深,色度达到500-500000,有很强的污染感。
(2)由于生产过程及分子结构的需要,染料物质及中间体分子往往含有极性基团,
增加了水溶性,使物质流失量加大,导致COD加大,一般可达1000-73000mg/L。
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