一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法与流程

摘要: 本发明涉及水洗锂渣用浸出剂,具体为一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法。背景技术:1、随着工业化进程的加速,矿产资源的开采和利用已成为社会经济持续发展的重要支...
一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法与流程

本发明涉及水洗锂渣用浸出剂,具体为一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法。

背景技术:

1、随着工业化进程的加速,矿产资源的开采和利用已成为社会经济持续发展的重要支柱。然而,这一过程中产生的尾矿,特别是富含重金属如铍(be)和铊(tl)的尾矿,给生态环境和公众健康带来了巨大挑战。铍和铊作为极具毒性和环境持久性的重金属元素,能够在环境中长期累积,并通过食物链影响生物体,引发不可逆的健康问题。因此,有效处理和处置尾矿中的重金属[4],特别是铍和铊,已成为当前环境科学及工程领域亟待解决的难题。

2、为了应对这一挑战,研究者们不断探索和创新重金属处理技术。目前,化学沉淀法、离子交换法、膜分离法、植物吸收法、生物技术和纳米技术等方法在重金属废水处理中均有广泛应用。特别是纳米技术,其凭借优异的吸附性能、光催化特性和还原能力,在重金属废水处理领域展现出巨大潜力。通过研发,成功制备了一种负载在海泡石上的磁性普鲁士蓝(pb)纳米吸附剂(pb/fe3o4/sep),这种新型材料以其出色的吸附能力,实现了对tl的深度处理。此外,也通过原位制备纳米复合材料,将有序介孔mobil no.41(mcm-41)与壳聚糖结合,制备出了一种对be具有高效吸附能力的纳米复合材料。这些研究不仅展示了纳米技术在重金属处理中的巨大潜力,也为尾矿重金属处理技术的创新与发展提供了新思路。

3、基于纳米复合材料的吸附优势,进一步探索了以碳纳米管为基体的新型复合材料在尾矿中铍和铊处理方面的应用效果。期望通过本研究,能够促进尾矿重金属处理技术的创新与发展,为矿业可持续发展、生态环境保护及人类健康保护贡献力量。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法,解决了制备过程中水洗不充分的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种纳米复合材料的制备,包括以下步骤:

5、s1、将2-8份有机化合物与1-5份的丙烯酸类化合物放入至去离子水中搅拌均匀制得混合物a;

6、s2、将混合物a置于80℃的水浴锅中充分搅拌1h制得混合物b;

7、s3、将混合物b内部缓慢加入0.5-1.5份可聚合性阴离子表面活性剂制得混合物c;

8、s4、对混合物c加热,并加入至搅拌结构内部进行充分搅拌反应6h;

9、s5、用2-8份乙醇冲洗几次将未反应完的物质去除,即得到纯净的聚合物;

10、s6、称取上述制得的1-4份聚合物溶于50ml的去离子水中充分搅拌溶解;

11、s7、缓慢加入0.05-0.2份的碳纳米管搅拌均匀后放入水浴中充分反应;

12、s8、随后冷却至室温后,用5-8份乙醇充分洗涤3-5次;

13、s9、将制得的产品在真空干燥箱中烘干,最后得到纳米复合材料。

14、优选的,所述步骤s1中有机化合物为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺其中的一种,所述步骤s1中丙烯酸类化合物为丙烯酸、甲基丙烯酸其中的一种,所述步骤s3中可聚合性阴离子表面活性剂为对苯乙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、烯丙基磺酸钾其中的一种。

15、优选的,所述步骤1中去离子水的含量是100ml。

16、优选的,所述步骤4中温度是80℃。

17、优选的,所述步骤7中水浴温度为80℃,所述步骤7中反应时间为4h。

18、优选的,所述步骤9中真空干燥箱的烘干温度和烘干时间为70℃和12h。

19、一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法,包括以下步骤:

20、优选的,s1、将0.3-1%纳米复合材料、0.3-0.5%氧气还原剂和锂渣铍铊混合在一起;

21、优选的,s2、将上述混合物用玻璃棒搅拌进行充分反应吸附。

22、优选的,所述步骤s1中氧气还原剂为臭氧、次氯酸钙、次氯酸钠、过氧化钠、硫酸亚铁其中的一种

23、(三)有益效果

24、本发明提供了一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法。具备以下有益效果:

25、首先通过丙烯酰胺、丙烯酸和去离子水进行充分搅拌,然后加入至水浴锅内部充分混合,然后再加入对苯乙烯磺酸,最后加入乙醇进行重复清洗,使得其水洗的非常充分彻底,对于纳米复合材料的制备纯度很高。

1.一种纳米复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤s1中有机化合物为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n,n-二甲基丙烯酰胺其中的一种,所述步骤s1中丙烯酸类化合物为丙烯酸、甲基丙烯酸其中的一种,所述步骤s3中可聚合性阴离子表面活性剂为对苯乙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、烯丙基磺酸钾其中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1中去离子水的含量是100ml。

4.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤4中温度是80℃。

5.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤7中水浴温度为80℃,所述步骤7中反应时间为4h。

6.根据权利要求1所述的一种纳米复合材料的制备方法,其特征在于:所述步骤9中真空干燥箱的烘干温度和烘干时间为70℃和12h。

7.一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法,其特征在于:包括以下步骤:s1、将0.3-1%纳米复合材料、0.3-0.5%氧气还原剂和锂渣铍铊混合在一起;

8.根据权利要求7所述的一种纳米复合材料的制备以及工艺应用方法,其特征在于:所述步骤s1中氧气还原剂为臭氧、次氯酸钙、次氯酸钠、过氧化钠、硫酸亚铁其中的一种。