本技术属于吸附剂材料制备技术领域,主要介绍了一种新型金属有机框架吸附材料及其制备方法和应用。该方法在有机溶剂中,采用可溶性铋盐作为金属源,均苯三甲酸作为连接配体,制备出具有优异吸附性能的金属有机框架材料。
背景技术
锑矿的过度开采和冶炼,导致大量的锑元素被释放到水环境中,锑浓度高达1330μg/L~7000μg/L。《生活饮用水卫生标准》中明确限定饮用水中锑的浓度不得超过5μg/L。这些含锑废水不仅威胁着人类的生命安全,而且造成了资源的巨大浪费。因此,需要对废水中的锑进行有效去除。
水中的锑主要以五价含氧阴离子Sb(OH)6-
形式存在,沉淀法在水体锑去除发展初期占据主导地位,具有工艺简单、操作方便的优点,但其沉淀剂的大量使用和沉渣处理工艺是典型的高碳排放和高能耗过程,且单一技术手段无法实现锑的完全去除。相较而言,离子交换法具有更高、更快的去除效率,但是离子树脂成本高,易被氧化还原失去效果难以得到普遍适用。吸附法由于其操作简洁、绿色环保且高效等优势,是目前处理含锑重金属废水的一种有效的可行方法。
要实现重金属的资源化回收,必须解决吸附材料的高容量和选择性。目前报道过的常用吸附剂种类包括活性炭、沸石、金属氧化物等,但他们通常比表面积低、孔体积小、活性官能团少,导致吸附容量不高、选择性差。
现有的制备吸附剂的方法对于提升吸附容量主要集中在增大比表面积和修饰不同的官能团等手段上,然而,增大比表面积难以聚集提升吸附容量,修饰不同官能团又急剧降低材料的选择性且无法保证有效位点的完全接入。
实现思路