一种三层核壳结构铁基纳米颗粒及其制备方法和用途与流程
1.本发明属于功能性纳米材料技术领域,具体涉及一种三层核壳结构铁基纳米颗粒及其制备和在处理酸性含铬废水的用途。
背景技术:
2.重金属铬有很高的生物毒性,六价铬的毒性远高于三价铬,常以铬酸盐的形式存在,溶解度高、迁移性强,三价铬可以在碱性条件下形成cr(oh)3沉淀。我国规定总铬属于第一类污染物排放浓度不能超过1.5mg/l,同时,六价铬不能超过0.5mg/l,因此传统的含铬废水处理常包含两步,即将六价铬还原为三价铬和随后的沉淀去除。
3.以纳米零价铁为代表的铁基纳米颗粒是近年来饱受关注的新兴材料,具有较高的活性和良好的生态相容性,已被应用于含重金属及有机物等多种废水的处理,其还原电位高、吸附能力强,在面对含铬废水时,可以通过吸附还原过程一步去除溶液中的铬,还可以通过磁选分离,简化了含铬废水的处理流程。但在面对酸性含铬废水,尤其是高浓度酸性含铬废水时,直接应用传统铁基纳米颗粒往往束手无策,直接投加时,传统铁基纳米颗粒会钝化降低效率,甚至被完全侵蚀失效,因此必须对废水进行预处理或提高投加量,这增加了处理成本和处理流程。
4.公开号为cn110385110a的中国发明专利公开了一种生物炭纳米零价铁复合材料及其制备方法和应用,以硫酸亚铁和生物炭b为原料,硼氢化钠为还原剂,制得一种生物炭纳米零价铁复合材料,在应用于六价铬初始浓度为2~200mg/l,ph为5~6的含铬液体时,对六价铬的降解率最高可达100%,但未见其报道对酸性更强、浓度更高的含铬废水的去除效果。文献(nanoscale zero-valent iron(nzvi)assembled on magnetic fe3o4/graphene for chromium(vi)removal from aqueous solution.《journal of colloid and interface science》,2014年,第417期,p51-59)报道了当纳米零价铁负载在fe3o4上时,得益于fe3o4的强吸附能力和高导电性,六价铬可以高效的获得浮动电子并还原为三价铬,并且产物更加易于磁选分离,但是该过程仅将fe3o4作为一种载体,其同样拥有优异的保护作用。上述文献和专利所提及的零价铁生成方法都需要还原剂的参与,通过外加三价铁或不完全的还原过程来制备fe3o4,虽然可以对产物的生成过程进行更有效的控制,但从电子转移的角度来看不够经济和高效,还需要繁琐的洗涤过程来除去还原剂可能带来的二次污染,此外,在面对高浓度酸性含铬废水时仍然需要较高的投加量来应对纳米粒子的失效。因此,需要探索铁基纳米颗粒的新结构以及更加低廉便捷的生产方法。
技术实现要素:
5.本发明的目的之一是针对传统铁基纳米颗粒在应对酸性含铬废水,尤其是酸性含高浓度铬废水时易失效、成本高、难回收、效率低的问题,提出一种三层核壳结构的铁基纳米颗粒。
6.为实现上述目的,本发明采用了以下技术方案:
7.一种三层核壳结构铁基纳米颗粒,该铁基纳米颗粒结构上呈内核、中间层和外层的三层核壳结构,所述外层的材料为nafe2oh(so3)2,厚度为20~80nm,所述中间层的材料为fe3o4,厚度为30~60nm,所述内核的材料为纳米零价铁,直径为40~80nm。
8.其中nafe2oh(so3)2在干燥的空气中可以保持长期稳定,保护内层复合结构,使纳米颗粒在空气中得以保存,避免了常规铁基纳米颗粒需要惰性气体保存的弊端;nafe2oh(so3)2在ph<3时自适应分解为oh-、fe
2+
、so
32-,可以将废水ph控制在2~3的纳米零价铁最佳还原环境,防止酸性过高使铁基纳米颗粒分解失效。fe
2+
、so
32-具有还原性,可以将部分六价铬还原成毒性较低的三价铬,有效降低初始六价铬浓度,反应生成类黄钠铁矾的无机凝聚剂,可以控制沉降,利于分离。
9.本发明的目的之二在于提供一种上述三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,包括如下步骤:
10.a)取新鲜配制的亚铁离子溶液,在搅拌条件下,缓慢加入片状naoh,所述片状naoh摩尔数为亚铁离子溶液中fe
2+
摩尔数的5~6倍,待片状naoh全部溶解,此时溶液呈墨绿浆料状;
11.b)提高搅拌速度并保持搅拌,在80~105℃的反应温度下向步骤a)中的墨绿浆料状溶液中不断加入连二亚硫酸钠na2s2o4,至溶液转变为墨黑为止,静置沉淀老化24h~48h;
12.c)待溶液沉淀老化后,将其中的墨黑悬浮液分离出来,该悬浮液中即含有三层核壳结构铁基纳米颗粒,可直接使用或真空干燥后待用。
13.作为上述三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法进一步的改进:
14.优选的,步骤a)中的搅拌速度为120~200r/min,步骤b)中提升搅拌速度至300~660r/min。
15.优选的,所述亚铁离子溶液为硫酸亚铁溶液或氯化亚铁溶液,该溶液中fe
2+
浓度为0.5mol/l~1mol/l,fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95。
16.优选的,步骤b)中添加na2s2o4的摩尔数为fe
2+
摩尔数的二分之一,na2s2o4为粉末状,纯度不低于85wt%。
17.优选的,步骤c)中沉淀老化后用磁选的方式将墨黑悬浮液分离出来。
18.本发明的目的之三在于提供一种上述三层核壳结构铁基纳米颗粒在去除酸性废水中铬的用途,利用该纳米颗粒处理酸性含铬废水的方法,做到低能耗、少投料、易分离。
19.作为上述三层核壳结构铁基纳米颗粒在去除酸性废水中铬的用途进一步的改进:
20.优选的,含铬废水的ph值为1~5,铬的初始浓度为1~1000mg/l,将三层核壳结构铁基纳米颗粒投放到含铬废水中,三层核壳结构铁基纳米颗粒与废水中铬的质量比为8:1,间歇搅拌吸附6-10h后沉淀,将三层核壳结构铁基纳米颗粒分离出来。
21.优选的,所述间歇搅拌吸附方式为,投料后搅拌15~25min,随后每30min开启搅拌5min,直至吸附完成,沉淀1.5~2.5h后采用磁选或过滤的方式分离。
22.优选的,所述吸附完成的标志为,在废水池不同位置取10ml水样3份以上,过0.22μm水系膜,测定水样的全铬含量均低于0.2mg/l。
23.本发明相比现有技术的有益效果在于:
24.1)本发明提供一种三层核壳结构铁基纳米颗粒,其组成形式为三层核壳结构,外
层为nafe2oh(so3)2,中间层为fe3o4,内核为纳米零价铁。其中最外层nafe2oh(so3)2在干燥的空气中可以保持长期稳定,保护内层复合结构,使纳米颗粒在空气中得以保存,避免了常规铁基纳米颗粒需要惰性气体保存的弊端;nafe2oh(so3)2在ph<3时自适应分解为oh-、fe
2+
、so
32-,在酸性废水中可以自适应释放碱性物质和还原物质,有效降低初始六价铬浓度并将ph控制在2~3的纳米零价铁最佳使用环境,防止酸性过高使铁基纳米颗粒分解失效;fe
2+
、so
32-具有还原性,可以将部分六价铬还原成毒性较低的三价铬,有效降低初始六价铬浓度,反应生成类黄钠铁矾的稳定无机凝聚剂,可以控制沉降,降低搅拌能耗,利于分离。
25.中间层fe3o4的反式尖晶石结构可以在酸性条件下有效保护内核纳米零价铁,阻止核心纳米零价铁与溶解氧和水反应,保持高还原性,同时可以防止纳米零价铁与较高浓度的六价铬直接接触而钝化降低效率。fe3o4作为良好的电子传导体,可以高效传递电子,增加六价铬和三价铬在铁基纳米颗粒表面的吸附和/或还原行为,并提高纳米颗粒的整体比磁化系数,利于磁选分离。
26.实际购买的二价铁常常因为储存运输或投料过程中发生变质,使得配制的亚铁离子溶液中,二价铁被氧化为三价铁,少量的三价铁会在碱性环境中与二价铁共沉淀为四氧化三铁的副产物,浪费原料,但对发明的步骤无太大影响。所以限制亚铁离子溶液中fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95有利于保证反应的效果。
27.内核纳米零价铁具有较高的氧化还原电位和较小的尺寸,可以作为供电子体通过中间层fe3o4将电子传导至六价铬,将其还原为毒性较低的三价铬,全额高效的提供电子。
28.2)本发明提供一种制备上述三层核壳结构铁基纳米颗粒的方法,该制备方法无需还原剂,工艺快捷,原料低廉,包括以下步骤:
29.步骤s1的反应过程利用二价铁在极端条件下的自身歧化同步生成零价铁和fe3o4的复合纳米结构,无需还原剂,免去了高昂的还原剂和有可能造成污染的还原过程。当片状naoh缓慢加入到亚铁溶液中时,由于片状naoh比表面积较小,避免发生反应的速率过高,使得很多亚铁离子能够接触到反应环境,会在其周围构造出大于14mol/l的高浓度oh-环境,并放出大量的热,温度高于120℃,使得片状naoh周围的fe
2+
在此极端条件下发生歧化反应,生成fe
3+
和fe0,fe0会自发聚集成核,fe
3+
会和周围的fe
2+
在碱性环境下共沉淀出fe3o4包裹在零价铁核心周围,形成纳米零价铁和fe3o4的双层核壳结构纳米颗粒的黑沉淀,在搅拌过程中,片状naoh外层产物剥落,新鲜的片状naoh便随即与溶液中的二价铁生成新的产物,使反应连续进行,其余未达到歧化反应发生条件的fe
2+
会和oh-生成氢氧化亚铁胶体,使溶液呈墨绿浆状。
30.步骤s2的反应过程中,利用na2s2o4在高温强碱环境下的自身歧化生成so
32-,将未发生歧化的fe
2+
和其余oh-以nafe2oh(so3)2的形式固定在复合纳米颗粒周围,做到了物尽其用,生成nafe2oh(so3)2的黑絮状保护层,包裹在双层核壳结构纳米颗粒表面,最终形成三层核壳结构铁基纳米颗粒。
31.步骤s1和s2两个歧化过程均无有害物质产生,耦合制备了三层核壳结构铁基纳米颗粒,产物易于从反应溶液分离,并且无需繁琐的洗涤过程,可直接使用,不会造成二次污染。
32.步骤s3中沉淀老化使产物转化完全,趋于稳定。沉淀老化结束后可见明显分层,清澈的上清液和下层的三层核壳结构铁基纳米颗粒沉淀,可用磁选的方式将其与反应溶液分
离,无需洗涤,可直接使用或真空干燥后待用。
33.3)本发明提供一种上述三层核壳结构铁基纳米颗粒在处理酸性含铬废水上的用途;根据废水中含铬的情况添加合适量的纳米颗粒,间歇搅拌吸附,纳米颗粒最外层nafe2oh(so3)2释放可成矾,起到控制沉降的作用,无需持续搅拌,以降低能耗;处理后的废水中铬含量可降至痕量级别,反应完成后可以采用磁选或过滤的方式分离。值得说明的是,本发明所制备的纳米粒子不仅可以用于酸性铬废水,在中性至碱性铬废水中亦有良好效果。
34.4)本发明的铁基纳米颗粒在用于处理废水池中一定体积的含铬废水时,也可以按照亚铁离子溶液中fe
2+
摩尔数与废水中铬摩尔数之比为5:1~6:1,现场制备纳米颗粒,一次全部投料。
附图说明
35.图1是三层核壳结构铁基纳米颗粒的结构示意图,图中:1.纳米零价铁内核、2.fe3o4中间层、3.nafe2oh(so3)2外壳。
36.图2是本发明实施例1制得的三层核壳结构铁基纳米颗粒的x射线衍射图。
37.图3是本发明实施例1中使用铁基纳米颗粒处理酸性含铬废水时,废水中铬去除率随时间变化的关系示意图。
38.图4是本发明实施例1中处理完酸性含铬废水后的铁基纳米颗粒扫描电镜图。
具体实施方式
39.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
40.实施例1
41.本实施例提供一种三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,具体包括如下步骤:
42.s1、量取约12mol氯化亚铁四水合物,即称取2.4kg fecl2·
4h2o溶于15l水中,轻微搅拌帮助溶解,得到氯化亚铁溶液,该溶液中fe
2+
浓度为0.8mol/l,fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95;
43.开启氯化亚铁溶液中的搅拌器,转速为150r/min,将2.4kg片状naoh在5min内均匀的缓慢加入,片状naoh摩尔数为fe
2+
摩尔数的5倍,加入时即可观察到片状naoh周围开始沸腾并出现具有磁性的黑沉淀,此即零价铁和fe3o4的双层纳米颗粒。
44.待片状naoh加入完毕后,保持搅拌60s至naoh全部溶解,此时可见溶液呈墨绿浆状,量取温度为98℃,符合连二亚硫酸钠的加入条件。
45.s2、提高搅拌速度至400r/min,称取6mol即1.2kg的粉状na2s2o4,加入至上述墨绿浆状溶液,可观察到溶液变为墨黑悬浮液。
46.s3、停止搅拌,静置反应溶液沉淀老化36h,将墨黑悬浮液分离出来,得到三层核壳结构铁基纳米颗粒,可直接使用或真空干燥后待用。
47.本实施例制得的三层核壳结构铁基纳米颗粒的x射线衍射结果如图2所示。由图2可知,纳米颗粒的主要物相为nafe2oh(so3)2、fe3o4和fe。
48.待处理废水为1m3模拟含铬废水,ph为1.7,铬全部以六价形式存在,含量为120mg/l。将所得三层核壳结构铁基纳米颗粒全部加入到上述废水中此时,铁基纳米颗粒与废水中的铬质量之比为8:1,开启搅拌20min,使纳米颗粒与废水充分混合,随后每30min开启搅拌5min,在废水池不同位置取10ml水样3份,过0.22μm水系膜,测定每份水样的全铬含量低于0.2mg/l,证实吸附完成;废水中的铬去除率随时间的变化如图3所示,由图3可知,废水中的铬在5小时后被完全去除。6h后停止搅拌,在最后一次搅拌时用滴管取1滴悬浮液,滴在硅片上,使用扫描电镜观察,即为图4,可见纳米颗粒在完成吸附后仍然保持着完整的结构,未被酸性含铬废水破坏,铬均匀的吸附于纳米颗粒表面。静置2h后可见废水上层澄清,下层为矾状沉淀,经过滤将携带有铬的铁基纳米颗粒分离出来。
49.经检测,携带有铬的铁基纳米颗粒中铬含量约为10%,以铬尖晶石形态存在,其余大部分为为fe3o4,其它杂质较少,可以作为优质铬铁矿原料回收再利用。
50.实施例2
51.本实施例提供一种三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,具体包括如下步骤:
52.s1、量取约0.03mol七水合硫酸亚铁,即称取8.4g feso4·
7h2o溶于50ml水中,轻微搅拌帮助溶解,得到硫酸亚铁溶液,该溶液中fe
2+
浓度为0.6mol/l,fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95;
53.开启硫酸亚铁溶液中的搅拌器,转速为160r/min,将6g片状naoh在1min内均匀的缓慢加入,片状naoh摩尔数为fe
2+
摩尔数的5倍,加入时即可观察到片状naoh周围开始沸腾并出现具有磁性的黑沉淀,此即零价铁和fe3o4的双层纳米颗粒。
54.待片状naoh加入完毕后,保持搅拌60s至naoh全部溶解,此时可见溶液呈墨绿浆状,量取温度为91℃,符合连二亚硫酸钠的加入条件。
55.s2、提高搅拌速度至450r/min,称取约0.015mol即2.7g的粉状na2s2o4,加入至上述墨绿浆状溶液,可观察到溶液变为墨黑悬浮液。
56.s3、停止搅拌,静置反应溶液沉淀老化24h,将墨黑悬浮液分离出来,得到三层核壳结构铁基纳米颗粒,可直接使用或真空干燥后待用。
57.待处理废水为1l模拟含铬废水,ph为3,六价铬含量为150mg/l,全铬含量为300mg/l。将所得三层核壳结构铁基纳米颗粒加入到上述废水中,开启搅拌20min,使纳米颗粒与废水充分混合,随后每30min开启搅拌5min,8.5h后在废水池不同位置取10ml水样3份,过0.22μm水系膜,测定每份水样的全铬含量低于0.2mg/l,停止搅拌。静置2h后可见废水上层澄清,下层为矾状沉淀,经磁选将铁基纳米颗粒分离出来。
58.经检测,携带有cr的铁基纳米颗粒中cr含量约为10%,以铬尖晶石形态存在,其余大部分为为fe3o4,其它杂质较少,可以作为优质铬铁矿原料回收再利用。
59.实施例3
60.本实施例提供一种三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,具体包括如下步骤:
61.s1、量取约50mol七水合硫酸亚铁,即称取14kg feso4·
7h2o溶于80l水中,轻微搅拌帮助溶解,得到硫酸亚铁溶液,该溶液中fe
2+
浓度为0.625mol/l,fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95;
62.开启硫酸亚铁溶液中的搅拌器,转速为140r/min,将10kg片状naoh在8min内均匀加入,片状naoh摩尔数为fe
2+
摩尔数的5倍,加入时即可观察到片状naoh周围开始沸腾并出
现具有磁性的黑沉淀,此即零价铁和fe3o4的双层纳米颗粒。
63.待片状naoh加入完毕后,保持搅拌60s至naoh全部溶解,此时可见溶液呈墨绿浆状,量取温度为103℃,符合连二亚硫酸钠的加入条件。
64.s2、提高搅拌速度至400r/min,称取约25mol即4.5kg的粉状na2s2o4,加入至上述墨绿浆状溶液,可观察到溶液变为墨黑悬浮液。
65.s3、停止搅拌,静置反应溶液沉淀老化30h,将墨黑悬浮液分离出来,得到三层核壳结构铁基纳米颗粒,可直接使用或真空干燥后待用。
66.待处理废水为华东地区某铬盐厂铬污染土壤修复工程水处理站的调酸池含铬废水,为典型高浓度酸性含铬废水,ph为2.5,六价铬含量280mg/l,全铬含量420mg/l。铁基纳米颗粒与废水中的铬质量之比为8:1进行投料,开启搅拌20min,使纳米颗粒与废水充分混合,随后每30min开启搅拌5min。7h后停止搅拌,经磁选将携带有cr的铁基纳米颗粒分离出来。
67.经检测,携带有cr的铁基纳米颗粒中cr含量约为10%,以铬尖晶石形态存在,其余大部分为为fe3o4,其它杂质较少,可以作为优质铬铁矿原料回收再利用。
68.实施例4
69.本实施例提供一种三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,具体包括如下步骤:
70.s1、量取约30mol氯化亚铁四水合物,即称取6kg fecl2·
4h2o溶于30l水中,轻微搅拌帮助溶解,得到氯化亚铁溶液,该溶液中fe
2+
浓度为1.5mol/l,fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95;
71.开启氯化亚铁溶液中的搅拌器,转速为140r/min,将6kg片状naoh在6min内均匀的缓慢加入,片状naoh摩尔数为fe
2+
摩尔数的5倍,加入时即可观察到片状naoh周围开始沸腾并出现具有磁性的黑沉淀,此即零价铁和fe3o4的双层纳米颗粒。
72.待片状naoh加入完毕后,保持搅拌60s至naoh全部溶解,此时可见溶液呈墨绿浆状,量取温度为99℃,符合连二亚硫酸钠的加入条件。
73.s2、提高搅拌速度至380r/min,称取15mol即3kg的粉状na2s2o4,加入至上述墨绿浆状溶液,可观察到溶液变为墨黑悬浮液。
74.s3、停止搅拌,静置反应溶液沉淀老化40h,将墨黑悬浮液分离出来,得到三层核壳结构铁基纳米颗粒,可直接使用或真空干燥后待用。
75.待处理废水为华东某钢铁冷轧线含铬废水,ph为2.3,六价铬含量浮动在100至250g/l,全铬含量浮动在120至300mg/l。铁基纳米颗粒与废水中的铬质量之比为8:1进行投料,开启搅拌20min,使纳米颗粒与废水充分混合,随后每30min开启搅拌5min。6h后停止搅拌,静置2h后可见废水上层澄清,下层为矾状沉淀,经过滤将携带有铬的铁基纳米颗粒分离出来。
76.经检测,携带有铬的铁基纳米颗粒中铬含量约为10%,以铬尖晶石形态存在,其余大部分为为fe3o4,其它杂质较少,可以作为优质铬铁矿原料回收再利用。
77.本领域的技术人员应理解,以上所述仅为本发明的若干个具体实施方式,而不是全部实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,还可以做出许多变形和改进,所有未超出权利要求所述的变形或改进均应视为本发明的保护范围。
技术特征:
1.一种三层核壳结构铁基纳米颗粒,其特征在于,该铁基纳米颗粒结构上呈内核、中间层和外层的三层核壳结构,所述外层的材料为nafe2oh(so3)2,厚度为20~80nm,所述中间层的材料为fe3o4,厚度为30~60nm,所述内核的材料为纳米零价铁,直径为40~80nm。2.一种权利要求1所述三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:a)取新鲜配制的亚铁离子溶液,在搅拌条件下,缓慢加入片状naoh,所述片状naoh摩尔数为亚铁离子溶液中fe
2+
摩尔数的5~6倍,待片状naoh全部溶解,此时溶液呈墨绿浆料状;b)提高搅拌速度并保持搅拌,在80~105℃的反应温度下向步骤a)中的墨绿浆料状溶液中不断加入连二亚硫酸钠na2s2o4,至溶液转变为墨黑为止,静置沉淀老化24h~48h;c)待溶液沉淀老化后,将其中的墨黑悬浮液分离出来,该悬浮液中即含有三层核壳结构铁基纳米颗粒,可直接使用或真空干燥后待用。3.根据权利要求2所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,其特征在于,步骤a)中的搅拌速度为120~200r/min,步骤b)中提升搅拌速度至300~660r/min。4.根据权利要求2所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,其特征在于,所述亚铁离子溶液为硫酸亚铁溶液或氯化亚铁溶液,该溶液中fe
2+
浓度为0.5mol/l~1mol/l,fe
3+
与fe
2+
摩尔比不超过5:95。5.根据权利要求2所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,其特征在于,步骤b)中添加na2s2o4的摩尔数为fe
2+
摩尔数的二分之一,na2s2o4为粉末状,纯度不低于85wt%。6.根据权利要求2所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的制备方法,其特征在于,步骤c)中沉淀老化后用磁选的方式将墨黑悬浮液分离出来。7.一种权利要求1所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒在去除酸性废水中铬的用途。8.根据权利要求7所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的用途,其特征在于,废水的ph值为1~5,铬的浓度为1~1000mg/l,将三层核壳结构铁基纳米颗粒投放到含铬废水中,三层核壳结构铁基纳米颗粒与废水中铬的质量比为8:1,间歇搅拌吸附6-10h后沉淀,将三层核壳结构铁基纳米颗粒分离出来。9.根据权利要求7所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的用途,其特征在于,所述间歇搅拌吸附方式为,投料后搅拌15~25min,随后每30min开启搅拌5min,直至吸附完成,沉淀1.5~2.5h后采用磁选或过滤的方式分离。10.根据权利要求7所述的三层核壳结构铁基纳米颗粒的用途,其特征在于,所述吸附完成的标志为,在废水池的不同位置取水样3份以上,过0.22μm水系膜,测定水样的全铬含量均低于0.2mg/l即吸附完成。
技术总结
本发明属于功能性纳米材料技术领域,具体涉及一种三层核壳结构铁基纳米颗粒及其制备和在处理酸性含铬废水的用途。本发明的铁基纳米颗粒结构为三层核壳结构,最外层为aFe2OH(SO3)2,中间层为Fe3O4,核心为纳米零价铁。制备过程无需还原剂,通过片状aOH溶解构造微环境,利用Fe