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一种净水材料的制备方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2018-07-09
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2018-12-21
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2020-12-29
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2038-07-09
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201810742510.4 申请日 2018-07-09
公开/公告号 CN108892196B 公开/公告日 2020-12-29
授权日 2020-12-29 预估到期日 2038-07-09
申请年 2018年 公开/公告年 2020年
缴费截止日
分类号 B01J29/46C02F101/30 主分类号 B01J29/46
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 3 从权数量 2
权利要求数量 5 非专利引证数量 1
引用专利数量 1 被引证专利数量 0
非专利引证 1、2018.01.25CN 106237983 A,2016.12.21JP H11147041 A,1999.06.02CN 103861634 A,2014.06.18CN 102513141 A,2012.06.27Junhai Shen et.al.Facile fabricationof magnetic reduced graphene oxide-ZnFe2O4composites with enhancedadsorption and photocatalytic activity. 《Applied Surface Science》.2015,(第359期),455-468. C.Pulgarin et.al.Effect of Fe-ZSM-5zeolite on the photochemical andbiochemical degradation of 4-nitrophenol. 《Journal of Molecular Catalysis A:Chemical》.1995,(第95期),61-74. Xin Liu et.al.Visible light‐responsive carbon‐decorated p‐typesemiconductor《.Chinese Journal ofCatalysis》.2017,(第38期),1770-1779.;
引用专利 DE102017116461A 被引证专利
专利权维持 4 专利申请国编码 CN
专利事件 转让 事务标签 公开、实质审查、授权、权利转移
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 沈阳理工大学 当前专利权人 合肥净龙环保科技有限公司
发明人 张文杰、董英昊、李昊伦、韩铭、张悦 第一发明人 张文杰
地址 辽宁省沈阳市浑南新区南屏中路6号 邮编 110159
申请人数量 1 发明人数量 5
申请人所在省 辽宁省 申请人所在市 辽宁省沈阳市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
沈阳亚泰专利商标代理有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
陈铮
摘要
一种净水材料的制备方法,属于水净化材料领域,包括下述工艺步骤:在pH值为3的氯化铁溶液中加入ZSM‑5,回流,冷却,过滤,将滤饼A干燥,煅烧,得到Fe修饰ZSM‑5;以氯化钙溶液、乙二胺四乙酸、碳酸氢钠配制钙溶液;将Fe修饰ZSM‑5和钙溶液混合,回流,冷却,过滤,用去离子水冲洗,将滤饼B干燥,煅烧,即制得净水材料。净水材料包含ZSM‑5分子筛和铁酸钙包覆层,在可见光照射下分解吸附的有机物,适用于各种水污染净化领域。
  • 摘要附图
    一种净水材料的制备方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2022-09-23 专利权的转移 登记生效日: 2022.09.09 专利权人由沈阳理工大学变更为合肥净龙环保科技有限公司 地址由110159 辽宁省沈阳市浑南新区南屏中路6号变更为230000 安徽省合肥市蜀山区甘泉路81号沃野花园商办楼B-1017
2 2020-12-29 授权
3 2018-12-21 实质审查的生效 IPC(主分类): C02F 1/28 专利申请号: 201810742510.4 申请日: 2018.07.09
4 2018-11-27 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种净水材料的制备方法,其特征在于,该制备方法包括以下制备步骤:
步骤1:制备Fe修饰ZSM-5
1.1 在烧瓶中加入500mL的0.1mol/L氯化铁溶液,用0.2mol/L盐酸溶液调节使最终溶液的pH值为3,再加入30g ZSM-5分子筛;
1.2 将上述混合物加热至80℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼A;
1.3 将滤饼A在200℃干燥35h,然后在350℃煅烧4h,冷却至室温,得到Fe修饰ZSM-5;
步骤2:配制钙溶液
2.1 在烧杯中加入120 170mL的0.2mol/L氯化钙溶液、6 9g乙二胺四乙酸,搅拌使之形~ ~
成透明溶液A;
2.2 向溶液A中再加入5 7g碳酸氢钠,搅拌使之形成透明溶液,制得钙溶液;
~
步骤3:凝胶镀膜
3.1 将Fe修饰ZSM-5加入钙溶液中,将混合物加热至85℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼B;
3.2 将滤饼B在200℃干燥35h,然后在830 860℃煅烧2 5h,冷却至室温,即制得净水材~ ~
料。

2.根据权利要求1所述的一种净水材料的制备方法,其特征在于,所制备的净水材料包含ZSM-5分子筛和铁酸钙包覆层,铁酸钙包覆层厚度为0.6 0.9μm。
~

3.根据权利要求1所述的一种净水材料的制备方法,其特征在于,所制备的净水材料粒径范围5 7μm,比表面积500 800m2/g,总孔容0.2 0.3cm3/g。
~ ~ ~

4.根据权利要求1所述的一种净水材料的制备方法,其特征在于,所制备的净水材料在使用温度800℃以下时可保持原有结构和组成。

5.根据权利要求1所述的一种净水材料的制备方法,其特征在于,所制备的净水材料在辐射光波长小于560nm时具有良好的分解有机物的活性。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于水净化材料领域,具体涉及一种净水材料的制备方法。

背景技术

[0002] 被各种有机污染物污染的水环境是目前人类面临的最重大的环境问题之一。各种工业、农业和生活废水中存在各种各样的有机污染物,除了造成水体的富营养化,其中的有毒有害物质还对人类和环境造成了巨大危害。不仅需要对排入环境的污水进行综合处理以使其达到排放要求,对进入生活和生产环节的用水更要进行深度净化以达到使用标准。水处理材料是水处理过程中必不可少的材料,一类重要的水处理材料通过吸附方式将水中的有机污染物分离出来。但此种材料在吸附饱和后必须通过再生处理,以去除吸附的有机物,然后才能再次用于水处理过程。为了解决这一问题,需要采用一定的技术手段使得吸附在净水材料上的有机物降解,达到边吸附边分解的效果,可以连续不断地用于去除水中的有机污染物。

发明内容

[0003] 针对现有技术存在的问题,本发明旨在提供一种净水材料的制备方法,可以用于净化水中存在的有机污染物。该净水材料可以吸附水中的有机物并在光照下使之降解,适用于各种水污染净化领域。
[0004] 一种净水材料的制备方法,包括以下制备步骤:
[0005] 步骤1:制备Fe修饰ZSM-5
[0006] 1.1 在烧瓶中加入500mL的0.1mol/L氯化铁溶液,用0.2mol/L盐酸溶液调节使最终溶液的pH值为3,再加入30g ZSM-5分子筛;
[0007] 1.2 将上述混合物加热至80℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼A;
[0008] 1.3 将滤饼A在200℃干燥35h,然后在350℃煅烧4h,冷却至室温,得到Fe修饰ZSM-5。
[0009] 步骤2:配制钙溶液
[0010] 2.1 在烧杯中加入120 170mL的0.2mol/L氯化钙溶液、6 9g乙二胺四乙酸,搅拌使~ ~之形成透明溶液A;
[0011] 2.2 向溶液A中再加入5 7g碳酸氢钠,搅拌使之形成透明溶液,制得钙溶液。~
[0012] 步骤3:凝胶镀膜
[0013] 3.1 将Fe修饰ZSM-5加入钙溶液中,将混合物加热至85℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼B;
[0014] 3.2 将滤饼B在200℃干燥35h,然后在830 860℃煅烧2 5h,冷却至室温,即制得净~ ~水材料。
[0015] 所述制备方法制备的净水材料具备如下技术特征:
[0016] (1) 净水材料包含ZSM-5分子筛和铁酸钙包覆层,铁酸钙包覆层厚度为0.6 0.9μ~m;
[0017] (2) 净水材料粒径范围5 7μm,比表面积500 800m2/g,总孔容0.2 0.3cm3/g;~ ~ ~
[0018] (3) 净水材料在使用温度800℃以下时可保持原有结构和组成;
[0019] (4) 净水材料在辐射光波长小于560nm时具有良好的分解有机物的活性。
[0020] 本发明的一种净水材料的制备方法,与现有技术相比,优点在于:
[0021] 在Fe修饰ZSM-5分子筛上直接生成铁酸钙包覆层,铁酸钙包覆层与分子筛结合力强,在分子筛表面分布均匀,不堵塞分子筛孔道,不会生成铁酸钙团聚体。本发明的净水材料保留ZSM-5分子筛原有的大比表面和大孔容,对有机污染物具有理想的吸附容量。同时,此净水材料可以在可见光照射下分解吸附的有机物,从而保持不断的吸附和处理有机污染物的能力,适用于各种水污染净化领域,可用于净化绝大多数的有机污染物。

实施方案

[0022] 实施例1
[0023] 一种净水材料的制备方法,主要包括以下步骤:
[0024] 步骤1:制备Fe修饰ZSM-5
[0025] 1.1 在烧瓶中加入500mL的0.1mol/L氯化铁溶液,用0.2mol/L盐酸溶液调节使最终溶液的pH值为3,再加入30g ZSM-5分子筛;
[0026] 1.2 将上述混合物加热至80℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼A;
[0027] 1.3 将滤饼A在200℃干燥35h,然后在350℃煅烧4h,冷却至室温,得到Fe修饰ZSM-5。
[0028] 步骤2:配制钙溶液
[0029] 2.1 在烧杯中加入120mL的0.2mol/L氯化钙溶液、6g乙二胺四乙酸,搅拌使之形成透明溶液A;
[0030] 2.2 向溶液A中再加入5g碳酸氢钠,搅拌使之形成透明溶液,制得钙溶液。
[0031] 步骤3:凝胶镀膜
[0032] 3.1 将Fe修饰ZSM-5加入钙溶液中,将混合物加热至85℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼B;
[0033] 3.2 将滤饼B在200℃干燥35h,然后在830℃煅烧2h,冷却至室温,即制得净水材料。
[0034] 实施例2
[0035] 一种净水材料的制备方法,主要包括以下步骤:
[0036] 步骤1:制备Fe修饰ZSM-5
[0037] 1.1 在烧瓶中加入500mL的0.1mol/L氯化铁溶液,用0.2mol/L盐酸溶液调节使最终溶液的pH值为3,再加入30g ZSM-5分子筛;
[0038] 1.2 将上述混合物加热至80℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼A;
[0039] 1.3 将滤饼A在200℃干燥35h,然后在350℃煅烧4h,冷却至室温,得到Fe修饰ZSM-5。
[0040] 步骤2:配制钙溶液
[0041] 2.1 在烧杯中加入140mL的0.2mol/L氯化钙溶液、7g乙二胺四乙酸,搅拌使之形成透明溶液A;
[0042] 2.2 向溶液A中再加入6g碳酸氢钠,搅拌使之形成透明溶液,制得钙溶液。
[0043] 步骤3:凝胶镀膜
[0044] 3.1 将Fe修饰ZSM-5加入钙溶液中,将混合物加热至85℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼B;
[0045] 3.2 将滤饼B在200℃干燥35h,然后在840℃煅烧3h,冷却至室温,即制得净水材料。
[0046] 实施例3
[0047] 一种净水材料的制备方法,主要包括以下步骤:
[0048] 步骤1:制备Fe修饰ZSM-5
[0049] 1.1 在烧瓶中加入500mL的0.1mol/L氯化铁溶液,用0.2mol/L盐酸溶液调节使最终溶液的pH值为3,再加入30g ZSM-5分子筛;
[0050] 1.2 将上述混合物加热至80℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼A;
[0051] 1.3 将滤饼A在200℃干燥35h,然后在350℃煅烧4h,冷却至室温,得到Fe修饰ZSM-5。
[0052] 步骤2:配制钙溶液
[0053] 2.1 在烧杯中加入170mL的0.2mol/L氯化钙溶液、9g乙二胺四乙酸,搅拌使之形成透明溶液A;
[0054] 2.2 向溶液A中再加入7g碳酸氢钠,搅拌使之形成透明溶液,制得钙溶液。
[0055] 步骤3:凝胶镀膜
[0056] 3.1 将Fe修饰ZSM-5加入钙溶液中,将混合物加热至85℃,在此温度回流3h,然后冷却,过滤,用去离子水冲洗,得到滤饼B;
[0057] 3.2 将滤饼B在200℃干燥35h,然后在860℃煅烧5h,冷却至室温,即制得净水材料。
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