一种去除水中氯代有机物的磁性碳纳米管的再生方法

摘要

本发明涉及一种去除水中氯代有机物的磁性碳纳米管的再生方法，首先采用热分解法制备磁性碳纳米管，此磁性碳纳米管具有高的比表面积、磁性好、吸收微波特性，适合用吸附-微波再生处理水中多氯代有机物。实现了有效地吸附处理水体中有机物，并磁分离技术回收碳纳米管，并微波快速再生，重复利用数次性能稳定，解决碳纳米管实际应用中费用高的问题。

主权项

一种去除水中氯代有机物的磁性碳纳米管的再生方法，其特征在于该方法包括以下步骤，步骤一：碳纳米管制备将催化剂前驱和碳源混合溶液以0.08mL/min通入管式电炉中的玻璃管中，同时1000mL/min通入9:1的氩气和氢气混合气体，在900℃下，反应时间为2h，反应结束后，将氩气保护下冷却至400℃，然后通入空气自然冷却至室温，得到多壁碳纳米管；步骤二，碳纳米管纯化：将4.0mol/L的HNO₃和2.0mol/L的H₂SO₄，1:1混合，制得混合酸液，将步骤一所制得的碳纳米管放入混合酸液中，碳纳米管和混酸质量比例为1:20，在100℃下回流5h后，用0.45μm的微孔膜过滤，依次用超纯水和无水乙醇各清洗数次，使得过滤物的pH值为中性，置于60℃的干燥箱中抽真空干燥8h，既得纯化碳纳米管样品；步骤三，碳纳米管磁性修饰：将步骤二所制得的纯化碳纳米管样品与0.5mol/L FeSO₄·7H₂O溶液按1:10混合，搅拌10min后,缓慢加入H₂O₂,制得混合液，在80℃下回流4h后过滤,清洗直溶液无色,制得获得碳纳米管表面负载氧化铁的前躯体。将前躯体置于120℃下干燥2h。将该干燥后的前驱体放入石英舟中，通入氮气,在600℃下进行热分解2h，得到磁性碳纳米管，保存备用；步骤四，去除水中氯代有机物及碳纳米管磁分离回收：将步骤三所制得的磁性碳纳米管放入氯代有机物溶液进行吸附，所述磁性碳纳米管和氯代有机物溶液的质量比为质量比为100：2～10，在25℃下转速为180rpm恒温振荡2h至吸附平衡，磁分离回收碳纳米管，完成去除水中氯代有机物和吸附剂回收，计算其吸附量；步骤五，磁性碳纳米管的再生：将步骤四中吸附有氯代有机物磁性碳纳米管从水中磁分离回收，并置于密闭的石英微波反应器内再生。