[發明專利]硅酸鎂-水熱碳復合材料及其制備方法和應用有效
| 申請號： | 201710372959.1 | 申請日： | 2017-05-24 |
| 公開（公告）號： | CN107051393B | 公開（公告）日： | 2020-04-17 |
| 發明（設計）人： | 袁興中;熊婷;陳曉紅;吳志斌;王惠;蔣龍波;謝沅沅;肖景峰 | 申請（專利權）人： | 湖南大學 |
| 主分類號： | B01J20/22 | 分類號： | B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/30;C02F101/20 |
| 代理公司： | 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008 | 代理人： | 張鮮 |
| 地址： | 410082 湖南省長沙*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 硅酸 水熱碳 復合材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種硅酸鎂-水熱碳復合材料，其特征在于，所述硅酸鎂-水熱碳復合材料包括塊狀多孔的硅酸鎂和球狀多孔的水熱碳，所述水熱碳負載在硅酸鎂的表面及孔隙內，所述水熱碳負載量為硅酸鎂-水熱碳復合材料質量的20%～80%，制備方法包括如下步驟：
（1）將硅酸鎂超聲分散到水中，得到硅酸鎂的分散液；
（2）將碳源和有機酸加入到步驟（1）所得的硅酸鎂的分散液中，進行水熱反應，反應完畢后過濾，得到沉淀產物；所述碳源為葡萄糖、所述有機酸為丙烯酸，所述硅酸鎂、葡萄糖和丙烯酸的質量比為1∶2～4∶0.2～0.4；
（3）將步驟（2）所得的沉淀產物加入到堿液中，以打通水熱碳阻塞的孔道，過濾后得到硅酸鎂-水熱碳復合材料；
所述步驟（1）中，所述硅酸鎂由以下方法制得：將硫酸鎂溶液滴加至硅酸鈉溶液中，磁力攪拌0.5～4h，得到混合液，其中硅酸鈉和硫酸鎂的質量比為4.5∶5～1∶1；將所得混合液轉入水熱反應釜中進行水熱合成反應，水熱溫度為180℃，時間為24h，反應完成后過濾，得到硅酸鎂。
2.根據權利要求1所述的硅酸鎂-水熱碳復合材料，其特征在于，所述水熱碳的平均粒徑為500nm～1000nm。
3.一種硅酸鎂-水熱碳復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）將硅酸鎂超聲分散到水中，得到硅酸鎂的分散液；
（2）將碳源和有機酸加入到步驟（1）所得的硅酸鎂的分散液中，進行水熱反應，反應完畢后過濾，得到沉淀產物；所述碳源為葡萄糖、所述有機酸為丙烯酸，所述硅酸鎂、葡萄糖和丙烯酸的質量比為1∶2～4∶0.2～0.4；
（3）將步驟（2）所得的沉淀產物加入到堿液中，以打通水熱碳阻塞的孔道，過濾后得到硅酸鎂-水熱碳復合材料；
所述步驟（1）中，所述硅酸鎂由以下方法制得：將硫酸鎂溶液滴加至硅酸鈉溶液中，磁力攪拌0.5～4h，得到混合液，其中硅酸鈉和硫酸鎂的質量比為4.5∶5～1∶1；將所得混合液轉入水熱反應釜中進行水熱合成反應，水熱溫度為180℃，時間為24h，反應完成后過濾，得到硅酸鎂。
4.根據權利要求3所述的硅酸鎂-水熱碳復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中，所述堿液中OH-的濃度為0.5M～1M。
5.根據權利要求3所述的硅酸鎂-水熱碳復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中，所述水熱反應的溫度為160～220℃，時間為16～24h。
6.一種如權利要求1或2所述的硅酸鎂-水熱碳復合材料或如權利要求3～5任一項所述的硅酸鎂-水熱碳復合材料的制備方法所制備的硅酸鎂-水熱碳復合材料在修復亞甲基藍和/或鎘污染廢水中的應用。
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