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一种水净化材料及其制备方法

  • 专  利  号:201510056291.0
  • 申请日期:2015-2-4
  • 授权日期:2017-2-22
详情:

技术领域 


[0002]   本发明属于净化材料领域,特别涉及一种水净化材料及其制备方法。 


背景技术 

 

[0003]   随着人们生活水平的不断进步,人口数量的不断增加,于此同时,不可再生资源在 

不断减少,为了更有效地利用不可再生资源,人们越来越重视资源的重复利用。 

[0004]   水资源是人们生活中不可缺少的重要资源之一,其可通过多次处理后重新被人们 

使用使用,这样能有效提高水资源的利用率。水处理是指从原水中除去污染物的净化过程, 

根据其采取的方法不同,可分为物理、化学和生物处理等。水净化可以去除水中夹杂的沙 

粒、有机质的悬浮微粒、寄生虫、篮氏贾第鞭毛虫、隐孢子虫、细菌、藻类、病毒及真菌、矿物 

如钙、二氧化硅、镁及一些有毒性的金属如铅、铜及铬等。 

 

[0005]   常用的物理水处理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材,将较大的杂质过滤 

掉,或者利用吸附或阻隔方式,将水中的杂质排除在外;常用的物理方法还包括沉淀法,通 

过去除比重较小的杂质和除去比重较大的杂质,进而得到去除部分杂质后的水。 

[0006]   中国专利CN1385372A中公开了废水净化用颗粒材料,主要由吸附性材料、聚乙烯 

醇和甲醛形成的树脂组成,其中,吸附性材料为泥炭、膨润土、沸石、硅藻土等物质组成。其 

能与废水中的不溶物质进行包覆,从而实现对废水的净化。但由于该材料容易产生残留,从 

而对水造成二次污染。 

 

[0007] 

发明内容 

[0008]   针对上述的需求,本发明特别提供了一种水净化材料及其制备方法。 

[0009]   本发明的目的可以通过以下技术方案实现: 

一种水净化材料,由包含以下重量份的组分制成: 

陶瓷粉末   68-76, 

硅藻土    5-8,

聚乙二醇    4-6份,

羧甲基纤维素   3-5, 

碳纳米管   2-4,

丙醇    1.5-2份。


[0010]   所述聚乙二醇的平均分子量为200-400 

[0011]   所述碳纳米管的粒径为20-30纳米。 

[0012]   一种水净化材料的制备方法,该方法包括以下步骤: 

1称取陶瓷粉末68-76份、硅藻土5-8份、聚乙二醇4-6份、羧甲基纤维素3-5份、碳 

纳米管2-4份和丙醇1.5-2份混合均匀; 

2将上述物料加入马弗炉中,无氧条件下烧结;

3将烧结后的材料放入pH5-5.5的水相弱酸性溶液中,浸泡,取出,烘干,得到水净

化材料。

[0013] 

所述烧结的温度为550-600℃ 

[0014]

所述浸泡时间为1-4分钟。 

 

 本发明与现有技术相比,其有益效果为: 

[0015] 

1)本发明制得的水净化材料由于加入了陶瓷粉末、硅藻土和碳纳米管,通过烧结,可 

以使这几种组分形成稳定的固态结构,并且仍能保留原有的吸附功能。 

[0016]2)本发明制得的水净化材料由于加入了碳纳米管和羧甲基纤维素,这两者的协 

同作用,使得本发明制得的水净化材料具有良好的抑菌和抗菌性能。

[0017]3)本发明的水净化材料,其制备方法简单,易于工业化生产。 


具体实施方式


[0018] 

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。 

[0019] 

实施例1 

1)称取陶瓷粉末76kg、硅藻土5kg、平均分子量为200的聚乙二醇4kg、羧甲基纤维素 

3kg、粒径为20纳米的碳纳米管2kg和丙醇1.5kg混合均匀; 

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件、550℃温度下烧结; 

3)将烧结后的材料放入pH5的水相弱酸性溶液中,浸泡1分钟,取出,烘干,得到水 

净化材料。 


[0020] 

制得水净化材料的性能测试结果如表1所示。 

[0021]

实施例2 

1)称取陶瓷粉末76kg、硅藻土5kg、平均分子量为200的聚乙二醇4kg、羧甲基纤维素 

5kg、粒径为20纳米的碳纳米管4kg和丙醇2kg混合均匀; 

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件、550℃温度下烧结; 

3)将烧结后的材料放入pH5.5的水相弱酸性溶液中,浸泡4分钟,取出,烘干,得到 

水净化材料。


[0022] 

制得水净化材料的性能测试结果如表1所示。 

[0023] 

实施例3 

1)称取陶瓷粉末68kg、硅藻土8kg、平均分子量为400的聚乙二醇6kg、羧甲基纤维素 

5kg、粒径为30纳米的碳纳米管4kg和丙醇2kg混合均匀; 

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件、580℃温度下烧结; 

3)将烧结后的材料放入pH5的水相弱酸性溶液中,浸泡1分钟,取出,烘干,得到水 

净化材料。 


[0024] 

制得水净化材料的性能测试结果如表1所示。 

[0025] 

实施例4 

1)称取陶瓷粉末70kg、硅藻土7kg、平均分子量为400的聚乙二醇6kg、羧甲基纤维素 

3kg、粒径为20纳米的碳纳米管4kg和丙醇2kg混合均匀; 

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件、600℃温度下烧结; 

3)将烧结后的材料放入pH5的水相弱酸性溶液中,浸泡2分钟,取出,烘干,得到水 

净化材料。


[0026] 

制得水净化材料的性能测试结果如表1所示。 

[0027] 

实施例5 

1)称取陶瓷粉末72kg、硅藻土6kg、平均分子量为200的聚乙二醇5kg、羧甲基纤维素 

4kg、粒径为30纳米的碳纳米管3kg和丙醇1.5kg混合均匀; 

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件、600℃温度下烧结; 

3)将烧结后的材料放入pH5.5的水相弱酸性溶液中,浸泡3分钟,取出,烘干,得到 

水净化材料。


[0028] 

制得水净化材料的性能测试结果如表1所示。 

[0029]

实施例6 

1)称取陶瓷粉末71kg、硅藻土7kg、平均分子量为300的聚乙二醇5kg、羧甲基纤维素 

4kg、粒径为30纳米的碳纳米管3kg和丙醇2kg混合均匀; 

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件、600℃温度下烧结; 

3)将烧结后的材料放入pH5的水相弱酸性溶液中,浸泡3分钟,取出,烘干,得到水 

净化材料。 


[0030] 

对比例 

称取膨润土72kg、硅藻土6kg、玻璃纤维5kg和羧甲基纤维素4kg混合均匀,上述物料 

加入马弗炉中,在500℃温度下烧结,冲洗后,取出,烘干,得到水净化材料。 

 

 

 

[0031] 1 

测试项目      实施例1     实施例2    实施例3   实施例4   实施例5   对比例

杀菌率         91.1%       93.7%      95.5%      99.9%     97.5%     80.1%

孔隙率(%    56            58          64           75         65        22

 

本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴 

所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。



权利要求书


1.一种水净化材料,其特征在于,由包含以下重量份的组分制成:

陶瓷粉末   68-76,

硅藻土    5-8,

聚乙二醇    4-6份,

羧甲基纤维素   3-5,

碳纳米管   2-4,

丙醇    1.5-2份。

2.根据权利要求 1所述水净化材料,其特征在于,所述聚乙二醇的平均分子量为

200-400

3.根据权利要求1所述水净化材料,其特征在于,所述碳纳米管的粒径为20-30纳米。

4.一种水净化材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

1)称取陶瓷粉末68-76份、硅藻土5-8份、聚乙二醇4-6份、羧甲基纤维素3-5份、碳

纳米管2-4份和丙醇1.5-2份混合均匀;

2)将上述物料加入马弗炉中,无氧条件下烧结;

3)将烧结后的材料放入pH5-5.5的水相弱酸性溶液中,浸泡,取出,烘干,得到水净

化材料。

5.根据权利要求4所述制备方法,其特征在于,所述烧结的温度为550-600℃

6.根据权利要求4所述制备方法,其特征在于,所述浸泡时间为1-4分钟。



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