一种基于粉煤灰磁珠的磁性多孔陶粒的合成方法

摘要

本发明公开了一种基于粉煤灰磁珠的磁性多孔陶粒的合成方法，属于资源循环与环保领域，其特征在于：通过粉煤灰磁珠分步精选，获得弱磁性磁珠和中磁性磁珠；然后将其与纯碱或纯碱和小苏打构成的混合物混合煅烧后，再利用酸或碱溶液进行浸渍处理，获得磁性多孔陶粒。本发明方法可实现磁性多孔陶粒的绿色高效制备，工艺简单，适于大规模工业生产；由于粉煤灰是一种固体废弃物，所以利用粉煤灰磁珠制备磁性多孔材料不但价格低廉，而且实现了废弃物的资源循环，具有较高的经济和生态环境效益；所得磁性多孔陶粒是一种多功能载体，可用于水处理、催化、药物载体等诸多领域，由于具有较强磁性，可方便的被磁场操纵或分离。

主权项

一种基于粉煤灰磁珠的磁性多孔陶粒的合成方法，其特征在于：将除碳后粉煤灰过200目筛，然后利用磁选机进行分步磁分选，获得0.8emu/g≤比饱和磁化强度＜2.5emu/g的弱磁性磁珠和2.5emu/g≤比饱和磁化强度＜14.0emu/g的中磁性磁珠；对所述弱磁性磁珠按如下步骤进行处理：步骤a1：利用清水对弱磁性磁珠表面进行超声清洗，去除弱磁性磁珠表面粘附的非磁性超细成分，然后将清洗后弱磁性磁珠与纯碱或纯碱和小苏打构成的混合物充分混合，再以750‑900℃煅烧2小时，获得预处理磁珠；步骤a2：将预处理磁珠置于浓度为1‑3mol/L的酸溶液中，在60℃‑80℃下搅拌2‑5小时，然后将固体颗粒物磁分离出来，并用水清洗至pH值6‑7；步骤a3：将固体颗粒物在110℃下干燥2‑4小时，即得基于粉煤灰磁珠的弱磁性多孔陶粒；对所述中磁性磁珠按如下步骤进行处理：步骤b1：利用清水对中磁性磁珠表面进行超声清洗，去除中磁性磁珠表面粘附的非磁性超细成分，然后将清洗后中磁性磁珠与纯碱或纯碱和小苏打构成的混合物充分混合，再以750‑900℃煅烧2小时，获得预处理磁珠；步骤b2：将预处理磁珠置于浓度为1‑4mol/L的碱溶液中，室温下搅拌1‑3小时，然后将固体颗粒物磁分离出来，并用水清洗至pH值8‑9；步骤b3：将固体颗粒物在110℃下干燥2‑4小时，即得基于粉煤灰磁珠的中磁性多孔陶粒。