文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN202010049924.6

申 请 日：20200117

发 明 人：高镜清 杨蕾 任鹏 沈喻颖 陈勇 陈志军 南瑞琦 张敬申 高健磊

申 请 人：郑州大学 郑州源致和环保科技有限公司

申请人地址：450001 河南省郑州市高新区科学大道100号

公 开 日：20220311

公 开 号：CN111233069B

代 理 人：宋巧兰

代理机构：41117 郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明涉及重金属污染地下水修复领域，具体公开了一种可渗透反应墙活性材料，包括改性铁基材料、改性麦饭石，该活性材料用作可渗透反应墙的活性介质材料，具有成本低、吸附量高、寿命长等优势，解决了现有可渗透反应墙活性材料具有成本高、易堵塞、吸附容量低、使用期限短的问题。本发明还提供该可渗透反应墙活性材料的制备方法，通过对铁基材料、麦饭石进行改性，解决铁基材料易团聚、易被氧化的问题，提高活性材料的吸附性能，提高对地下水中污染物重金属Cr(VI)、Cd(II)的去除效果，使其在重金属Cr(VI)、Cd(II)污染地下水的修复中具有较大的应用前景。

主 权 项：1.一种可渗透反应墙活性材料，其特征在于，该材料包括改性铁粉、改性四氧化三铁、改性麦饭石，其质量比为1-2:1-3:1-9；所述可渗透反应墙活性材料的制备方法，包括以下步骤：（1）铁粉改性1）将铁粉和稀盐酸混合经超声处理后，加入去离子水、乙醇、氨水、正硅酸乙酯乙醇溶液混合，搅拌2-10h，然后磁分离悬浮液，用去离子水、乙醇交替清洗固体物，在真空40-80℃下干燥8-16h；2）取步骤1）所得产品，以二甲苯为溶剂，与3-氯丙基三乙氧基硅烷在高压反应釜中105℃-130℃发生水热反应12-36h；3）取步骤2）所得产物，加入支链聚乙烯亚胺，在高压反应釜中105℃-130℃发生水热反应12-36h，反应结束后倒掉上清液后抽滤，用去离子水、乙醇交替清洗，在真空40-80℃下干燥8-16h；4）取步骤3）所得产品，加入到N-甲基吡咯烷酮中，再加入1,4,5,8-萘四甲酸酐，常温条件下搅拌8-16h，反应结束后用去离子水、乙醇交替清洗，在真空40-80℃下干燥8-16h，即得改性铁粉；上述步骤1）至步骤4）正硅酸乙酯在醇水体系中水解生成SiO₂包覆在铁粉表面，再用3-氯丙基三乙氧基硅烷对SiO₂改性，3-氯丙基三乙氧基硅烷分子内C-Cl键中的氯原子通过反应被支链聚乙烯亚胺的氨基取代，同时支链聚乙烯亚胺的氨基为1,4,5,8-萘四甲酸酐的结合提供位点，1,4,5,8-萘四甲酸酐提供羧基，改性铁粉表面同时具有氨基、羧基，与重金属离子协同配位或螯合，提高Cd(II)、Cr(VI) 的去除率；（2）四氧化三铁改性1）将重量比为1:3的四氧化三铁颗粒和N-羟乙基丙烯酰胺，在分散搅拌机下搅拌15-25h，转速为150-250r/min，搅拌完成后，在室温下静置30min，倒掉上清液后抽滤，再用去离子水、乙醇交替清洗，在真空40-80℃下干燥8-16h；2）取步骤1）中的产品，放入酒石酸乙醇溶液中，�

关 键 词：活性材料 可渗透反应墙 铁基材料 麦饭石 重金属  改性  地下水修复 污染地下水 重金属污染  活性介质  使用期限  吸附容量  吸附性能  改性铁  基材料  吸附量  易被  去除  制备  地下水 污染物  团聚  堵塞  修复  应用  

IPC专利分类号：B01J20/30(20060101);B01J20/00(20060101);C02F1/28(20060101);C02F1/42(20060101);C02F1/62(20060101);C02F1/70(20060101);C02F101/20(20060101);C02F101/22(20060101);C02F103/06(20060101)