一种雪硅钙石/HAP 复合污水重金属处理材料及其制备方法

摘要

一种雪硅钙石/HAP复合污水重金属处理材料及其制备方法，首先以Ca(OH)₂为雪硅钙石和HAP的共生钙源，以Na₂SiO₃·9H₂O为生成雪硅钙石的硅源，以磷酸为生成HAP的磷源，采用超声共聚法制备雪硅钙石/HAP复合物前驱体；然后将前驱体置入水热反应釜中，在180～200℃下反应16～20h，以进行水热共生合成，最终制得结晶良好的雪硅钙石/HAP复合污水重金属处理材料。该材料包括（10-X）∶X摩尔比的雪硅钙石和HAP，且X=1～4，测试结果表明，此种方法所得产物结晶状况良好，无杂相，纯度高。短柱状HAP分布在网状雪硅钙石骨架中，形成一种介孔状复合材料，具有较高的比表面积。

主权项

一种雪硅钙石/HAP复合污水重金属处理材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)按照(10‑X)：X的摩尔比设计雪硅钙石和HAP的复合比，其中X＝1～4，在确定X取值后，按照n1(Ca)/n1(Si)＝5/6的摩尔比确定雪硅钙石中Si的摩尔量n1(Si)和雪硅钙石中Ca的摩尔量n1(Ca)；再按照n2(Ca)/n2(P)＝1.67的摩尔比确定HAP中P的摩尔量n2(P)和HAP中Ca的摩尔量n2(Ca)；最后通过n(Ca)＝n1(Ca)+n2(Ca)确定Ca的总摩尔量n(Ca)； 2)按步骤1)确定的雪硅钙石中Si的摩尔量n1(Si)、HAP中P的摩尔量n2(P)以及Ca的总摩尔量n(Ca)之比分别称取Ca(OH)₂、Na₂SiO₃·9H₂O以及量取配制好的磷酸水溶液；将Ca(OH)₂和Na₂SiO₃·9H₂O混合均匀后放于水热釜容器中，然后加入去离子水，得到A液；向A液中加入磷酸水溶液，得到悬浊液；将悬浊液在30～40℃下超声共聚30～60min，得到雪硅钙石/HAP复合物前驱体； 3)将雪硅钙石/HAP复合物前驱体置于水热反应釜中，在180～200℃的水热条件下反应16～20h，之后自然冷却至室温，将水热反应所得的产物依次用无水乙醇和去离子水抽滤洗涤以除去可溶性离子，然后干燥，得到雪硅钙石/HAP复合污水重金属处理材料。