一种负载活性炭纳米零价铁材料

摘要

本发明涉及一种负载活性炭纳米零价铁材料，其特征在于载体为颗粒状的活性炭，活性炭的粒径在0.2~0.45mm之间，活性炭的比表面积1500m2以上，固载无机材料为纳米零价铁颗粒，负载的铁为零价态的Fe，负载的纳米零价铁颗粒的尺寸为1~100nm，Fe的含量在200-2000mg/g。不但同时具有活性炭的优良的吸附作用与纳米铁的强的还原作用，而且负载型纳米铁以铁为阳极，C为阴极组成原电池，对还原反应具有促进作用，对污染物的催化降解有极大作用，为环境微污染物（如重金属离子，大分子染料和卤代有机物等）的深度净化和安全控制提供更好的技术支持。

主权项

一种负载活性炭纳米零价铁材料，其特征在于载体为颗粒状的活性炭，活性炭的粒径在0.2～0.45mm之间，活性炭的比表面积1500m²以上，固载无机材料为纳米零价铁颗粒，负载的铁为零价态的Fe，负载的纳米零价铁颗粒的尺寸为1～100nm，Fe的含量在200‑2000mg/g；所述的负载活性炭纳米零价铁材料的制备方法，包括以下步骤：(A)预处理：将粒径在0.2～0.45mm的活性炭用去离子水清洗至上清液清澈，然后置于烘箱，在105～110℃下烘干至恒重，储存于密闭玻璃瓶；(B)负载纳米零价铁的制备：采用液相还原法：分别称取0.5g的活性炭加入50mL的0.05mol/L FeSO₄·7H₂O溶液中，在室温条件下，置于恒温振荡器中，Fe²⁺在活性炭中充分吸附的时间在30～120min，使其充分吸附，然后，缓慢加入与硫酸亚铁溶液等体积的0.2～2mol/L NaBH₄溶液，置于恒温振荡器中30min，使其充分反应，直到溶液中不再有气泡冒出为止，反应结束后在2500rpm下离心10min，反应方程式为:2Fe²⁺+BH₄^－+2H₂O→2Fe+BO₂^－+2H₂+4H⁺；(C)离心分离产物活性炭负载纳米铁，在温度为60℃、转速3000rpm用时7分钟的超声脱气的去离子水洗涤产物3次，再用无水乙醇洗涤3次，转入真空干燥器干燥，干燥后得到负载活性炭纳米零价铁。