本發明屬于廢水處理，尤其涉及一種除氟劑的制備方法。

背景技術：

1、氟是人體必須的微量元素，但是攝入過高的氟會引起齲齒，甚至氟中毒，而且會導致智力和身體的發育受阻，影響人體健康。其中，制藥廢水中含有一定量的氟離子，直接排放會透過土壤層滲入地下，造成地下水污染，影響人類的身體健康。

2、目前，國內外對含氟的制藥廢水常用的處理方法有沉淀法、混凝法、離子交換法、電滲析法、反滲透法和吸附法等。其中，吸附法是一種簡單易操作的廢水處理技術，應用最為廣泛。處理制藥廢水中常用的吸附劑主要有離子交換纖維及離子交換樹脂、金屬氧化物及金屬氫氧化物、沸石、碳質吸附劑、天然材料及工業副產品等。但現有的除氟劑普遍存在殘留物質多、沉降性差、成本高等問題。如何制備一種成本低、沉降性好，且能夠同時對廢水中其它物質具有一定去除效果的除氟劑，是目前研究的熱點之一。

技術實現思路

1、針對上述問題，本發明提供一種除氟劑的制備方法。

2、為實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

3、一種除氟劑的制備方法，所述制備方法是取重量比為1：1.55～1.71的硫酸鐵和硫酸鋁制成膠體溶液，然后加入蒙脫石粉混勻，所得預制料經焙燒、粉碎，制得所述除氟劑。

4、進一步的，膠體溶液是取硫酸鐵和硫酸鋁溶于水中，滴加氫氧化鈉水溶液調節ph值，制得。

5、進一步的，滴加氫氧化鈉水溶液完成后，所得體系的ph值為6.8～7.0。

6、進一步的，硫酸鐵與水的重量體積比為1g：24～26ml。

7、進一步的，滴加氫氧化鈉水溶液完成后，所得體系中加入聚丙烯酸鈉。

8、進一步的，硫酸鐵與聚丙烯酸鈉的重量比為1：0.12～0.13。

9、進一步的，制備膠體溶液過程中的攪拌速度為400～500rpm。

10、進一步的，膠體溶液與蒙脫石粉的體積重量比為1ml：2～2.2g。

11、進一步的，焙燒的溫度為200～210℃、時間為2.8～3.2h。

12、進一步的，蒙脫石粉是取蒙脫石粉碎、過180～200目篩，制得。

13、本發明的一種除氟劑的制備方法的有益效果為：

14、本發明利用溶膠凝膠法制成了一種新型除氟劑，在去除氟離子的同時，還能夠有效去除cod和磷酸根；

15、本發明通過控制硫酸鐵和硫酸鋁的用量，并配合特定的工藝步驟及參數，制成了一種新型復合吸附材料，并有效控制了復合吸附材料的粒徑大小、形狀、結構和化學性質，從而獲得了除氟效果好的除氟劑；

16、本發明通過利用特定比例的硫酸鐵和硫酸鋁制成膠體溶液，以制備除氟劑；制得的除氟劑中所含特定比例的氫氧化鐵和氫氧化鋁膠體能夠有效吸附氟離子，并作為絮凝劑有效去除cod和磷酸根；

17、同時，本發明通過將氫氧化鋁和氫氧化鐵負載在蒙脫石上進行改性，利用蒙脫石的層狀結構和高比比表面積，為負載在其表面的氫氧化鋁和氫氧化鐵提供更多的吸附位點，提高吸附容量，同時利用再蒙脫石層間的na+、ca2+等陽離子與al3+、fe3+交換，增強除氟劑的吸附性能，并利用除氟劑表面所帶電荷進一步通過靜電作用增強吸附作用；

18、進一步，氫氧化鋁和氫氧化鐵負載在蒙脫石上還能改善其分散性和穩定性，避免了單獨使用時易聚集的問題；同時，負載后的氫氧化鋁和氫氧化鐵，能使吸附氟離子、cod和磷酸根后形成的絮體更密實，沉降性能更好，便于后續分離；

19、并且，蒙脫石上負載的特定比例的氫氧化鋁和氫氧化鐵，能夠進行電荷互補作用，提高吸附作用；同時特定比例的氫氧化鋁和氫氧化鐵也能各自增加對方的吸附位點和比表面積，提高吸附容量，并且三者相互作用還能夠提高絮體的密實度，進一步提供吸附和絮凝效果；

20、進一步的，特定比例的氫氧化鋁和氫氧化鐵共同作用時，可以形成混合沉淀(如fe3+-al3+-po43-)，提高對磷酸根的去除效率；

21、本發明的制備方法操作簡單，且制得的除氟劑粒徑較小且穩定，能夠有效去除廢水中的氟離子。

技術特征：

1.一種除氟劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法是取重量比為1：1.55～1.71的硫酸鐵和硫酸鋁制成膠體溶液，然后加入蒙脫石粉混勻，所得預制料經焙燒、粉碎，制得所述除氟劑。

2.根據權利要求1所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，膠體溶液是取硫酸鐵和硫酸鋁溶于水中，滴加氫氧化鈉水溶液調節ph值，制得。

3.根據權利要求2所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，滴加氫氧化鈉水溶液完成后，所得體系的ph值為6.8～7.0。

4.根據權利要求2或3所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，硫酸鐵與水的重量體積比為1g：24～26ml。

5.根據權利要求2或3所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，滴加氫氧化鈉水溶液完成后，所得體系中加入聚丙烯酸鈉。

6.根據權利要求5所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，硫酸鐵與聚丙烯酸鈉的重量比為1：0.12～0.13。

7.根據權利要求2、3或6所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，制備膠體溶液過程中的攪拌速度為400～500rpm。

8.根據權利要求1、2、3或6所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，膠體溶液與蒙脫石粉的體積重量比為1ml：2～2.2g。

9.根據權利要求1、2、3或6所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，焙燒的溫度為200～210℃、時間為2.8～3.2h。

10.根據權利要求1、2、3或6所述的除氟劑的制備方法，其特征在于，蒙脫石粉是取蒙脫石粉碎、過180～200目篩，制得。

技術總結
本發明提供一種除氟劑的制備方法，屬于廢水處理技術領域，所述制備方法是取重量比為1：1.55～1.71的硫酸鐵和硫酸鋁制成膠體溶液，然后加入蒙脫石粉混勻，所得預制料經焙燒、粉碎，制得所述除氟劑。本發明通過控制硫酸鐵和硫酸鋁的用量，并配合特定的工藝步驟及參數，制成了一種新型復合吸附材料，并有效控制了復合吸附材料的粒徑大小、形狀、結構和化學性質，從而獲得了除氟效果好的除氟劑。

技術研發人員：張立群,王一凡,孟祥,金長林,周省央
受保護的技術使用者：石家莊高新區循化環境水務有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28