CN109603313B - 处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法及吸附滤芯 - Google Patents

处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法及吸附滤芯 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法及吸附滤芯，本发明提出的高密度挤压工艺成型，滤芯结构致密，机械强度高，在使用中不会出现破损，微粒漏跑的情况；所述的滤芯由微孔材料，如沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝等高密度挤压成型，滤芯结构致密，具有吸附表面积大，吸附容量高，吸附效率高的特点。

Description

处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法及吸附滤芯
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法及吸附滤芯。
背景技术
离子交换法处理放射性废液的优点是操作简便，去污净化效果比较好，但是它仅适用于含盐量低(<1g/L)和悬浮污染物少(<4mg/L)的体系。离子交换法在实际应用中是将离子交换剂填充到交换柱中，一般填充量为柱高的4/5。然而，由于离子交换剂大多形状不规则，机械强度较差，在填充过程经过振动、加压、封边固定等步骤，或在应用时水流冲击下，很容易造成破裂，形成大量小颗粒，吸附时易形成沟流，破坏了吸附床层，整体性能下降。此外，离子交换剂含有大量粒径较小颗粒，实际应用中经常发生漏跑现象，污染后续处理工艺，对环境造成不利影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法，经高密度挤压工艺成型，滤芯结构致密，机械强度高。
本发明的另一个目的是提供一种吸附滤芯，具有吸附表面积大，吸附容量高，吸附效率高的特点。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法，包括多孔材料混合物研磨后零价铁改性步骤、与粘接剂混合步骤以及高密度挤压成型步骤，其中，研磨后多孔材料混合物的颗粒粒径目数不低于200目，所述的高密度挤压成型步骤包括多步不同压力条件挤压的子步骤。
在上述技术方案中，所述多孔材料为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝的混合物，所述的的粘接剂为聚丙烯腈或超高分子量聚乙烯，所述沸石粉、膨润土、高岭土、氧化铝、石墨烯和粘接剂的质量份数比为(60～80)：(10～25)：(4～10)：(4～10)：(0.1～10)：(5～15)，所述的多孔材料混合物的微孔孔径大小为0.01μm～10μm。
在上述技术方案中，沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝和粘接剂混合物的重量比为(65～75)：(12～23)：(5～8)：(0.5～6)：(5～9)：(7～12)。
在上述技术方案中，所述沸石粉为采用10％～15％盐酸处理的改性沸石粉。
在上述技术方案中，所述膨润土为钠基膨润土或钙基膨润土或两种混合型。
在上述技术方案中，所述高岭土采用煅烧高岭土。
在上述技术方案中，所述氧化铝采用活性氧化铝。
在上述技术方案中，所述石墨烯为氧化石墨烯、阴离子改性石墨烯、氧化还原石墨烯中的一种或者多种。
在上述技术方案中，所述的零价铁改性步骤为，
1)将研磨得到的混合粉末吸附二价铁离子，再利用还原剂对粉末颗粒微孔中吸附的二价铁离子进行原位还原，得到改性混合粉末；
2)将步骤1)得到的改性混合粉末在300℃～500℃的条件下干燥5h～10h。
在上述技术方案中，该高密度挤压成型步骤包括：
第一阶段：在温度为50℃～150℃，压力为0.5MPa～1.5MPa的条件下，挤压1h～3h；
第二阶段：在温度为100℃～300℃，压力为3MPa～5MPa的条件下，挤压2h～4h；
第三阶段：在温度为200℃～350℃，压力为4MPa～7MPa的条件下，挤压3h～6h；
第四阶段：在温度为100℃～300℃，压力为5MPa～8MPa的条件下，挤压2h～4h；
第五阶段：在模具内自然降温到室温，由此制备得到吸附滤芯。
在上述技术方案中，其特征在于，
第一阶段为：在温度为100℃～150℃，压力为0.8MPa～1.5MPa的条件下，挤压1.5h～2.5h；
第二阶段为：在温度为200℃～300℃，压力为3.5MPa～4.5MPa的条件下，挤压2.5h～4h；
第三阶段为：：在温度为280℃～330℃，压力为5MPa～6.7MPa的条件下，挤压4h～5.5h；
第四阶段为：在温度为130℃～270℃，压力为5.5MPa～7.6MPa的条件下，挤压2.5h～3.5h。
一种由所述的吸附滤芯的制备方法制备的吸附滤芯。
本发明的优点和有益效果为：
本发明提出的高密度挤压工艺成型，滤芯结构致密，机械强度高，在使用中不会出现破损，微粒漏跑的情况；所述的滤芯由微孔材料，如沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝等高密度挤压成型，滤芯结构致密，具有吸附表面积大，吸附容量高，吸附效率高的特点。
本发明的滤芯除了能够高效吸附放射性核素之外，还具有一定的过滤能力，能够应用于存在悬浮污染物的废液体系，而且滤芯结构致密，单位体积吸附容量远远高于离子吸附柱，能够适用于高含盐量的废液体系；可处理多种放射性核素的组合式吸附滤芯达到使用寿命后，经过干燥即可作为放射性固体废物收集填埋，无需其他退役处理，不会产生多余放射性废物，即吸附滤芯无需进行再生操作，不会产生二次废液。
附图说明
图1为本发明的吸附滤芯断面图像。
图2为吸附滤芯断面的电镜图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
本发明的吸附滤芯的制备方法，包括多孔材料混合物研磨后进行零价铁改性步骤、与研磨后的粘接剂混合步骤以及高密度挤压成型步骤。所述的多孔材料为微孔材料，微孔孔径大小为0.01μm～10μm，如为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝的的混合物，多孔材料挤压成型所采用的粘接剂为聚丙烯腈或超高分子量聚乙烯。所述的滤芯的密度5000kg/m3以上，如10000-80000kg/m3，优选30000-50000kg/m3。
本发明采用的沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝均为微孔材料，具有丰富发达的孔隙结构，经研磨后粉末及粘接剂的粒径目数控制在200目以上，如300～500目，然后经过零价铁改性后吸附材料发达的微孔结构内有零价铁涂层，在对放射性核素快速吸附的同时，能够牢固固定放射性核素，在后续放射性固体填埋处理中核素不析出、不脱落，能够保证使用安全性；而且经高密度挤压工艺成型，滤芯结构致密，机械强度高，在使用中不会出现破损，微粒漏跑的情况。所述沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝和粘接剂的重量比为(60～80)：(10～25)：(4～10)：(0.1～10)：(4～10)：(5～15)；优选地，沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝和粘接剂混合物的重量比为(65～75)：(12～23)：(5～8)：(0.5～6)：(5～9)：(7～12)。
上述各微孔材料混合，因为有的材料作用有选择性，即只能处理某种物质，所以混合均匀整体空间作用范围就增大了，还有一些场增强效应，具体组分配比可根据物质属性和实际废水的特性而选择。
具体地，所述多孔材料为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝的一种或多种的混合物，多孔材料挤压成型所采用的粘接剂为聚丙烯腈或超高分子量聚乙烯。所述沸石粉为采用10％～15％盐酸处理的改性沸石粉。所述膨润土为钠基膨润土或钙基膨润土或两种混合型。所述高岭土采用煅烧高岭土。所述氧化铝采用活性氧化铝。所述石墨烯为氧化石墨烯、阴离子改性石墨烯、氧化还原石墨烯中的一种或者多种。
本发明的吸附滤芯克服目前固定床和移动床离子交换法的缺点，该吸附滤芯采用目数高于200目的微孔材料，经过高密度挤压工艺成型，比表面积大，吸附效率和吸附容量高，同时能保证较高的通量。废液在穿过滤芯8时，其所含的放射性核素离子被孔隙结构捕捉，并被零价铁涂层进一步还原，牢牢固定于微孔中。由于滤芯材料具有发达的孔隙结构，经过研磨和高密度挤压后，单位体积所具有的吸附面积远远高于普通吸附材料，因此对放射性核素的捕捉能力强，吸附速率和吸附容量高。
实施例1
(1)称取改性沸石粉3250g，钙基膨润土750g，煅烧高岭土400g，活性氧化铝350g，氧化石墨烯25g，混合均匀；所述的改性沸石粉为经过10％盐酸处理的改性沸石粉；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为300目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为8的水溶液中浸泡20分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为8.5的硼氢化钠水溶液中浸泡5分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以100℃/h的升温速率加热至约380℃，保温2.5小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在350℃的条件下微波干燥7h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径300目的超高分子量聚乙烯400g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为100℃，压力为0.8MPa的条件下，挤压1.5h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为230℃，压力为4.5MPa的条件下，继续挤压3.5h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为300℃，压力为5MPa的条件下，继续挤压5h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为280℃，压力为6MPa的条件下，继续挤压3h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯外直径50mm，内直径10mm，长度100mm，密度为26406kg/m3。
实施例2
(1)称取改性沸石粉3000g，钙基膨润土650g，煅烧高岭土350g，活性氧化铝300g，氧化石墨烯15g，混合均匀；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为300目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为7.5的水溶液中浸泡25分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为9的硼氢化钠水溶液中浸泡4分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以80℃/h的升温速率加热至约420℃，保温3小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在400℃的条件下微波干燥6.5h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径350目的聚丙烯腈120g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为50℃，压力为0.5MPa的条件下，挤压1h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为100℃，压力为4.7MPa的条件下，继续挤压4h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为200℃，压力为7MPa的条件下，继续挤压6h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为130℃，压力为5MPa的条件下，继续挤压2h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯外直径50mm，内直径10mm，长度100mm，密度为23752kg/m3。
实施例3
(1)称取改性沸石粉3500g，钠基膨润土700g，煅烧高岭土430g，活性氧化铝300g，氧化石墨烯10g，混合均匀；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为300目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为8的水溶液中浸泡20分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为8.5的硼氢化钠水溶液中浸泡5分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以100℃/h的升温速率加热至约380℃，保温2.5小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在350℃的条件下微波干燥7h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径300目的超高分子量聚乙烯50g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为100℃，压力为1.5MPa的条件下，挤压3h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为200℃，压力为3MPa的条件下，继续挤压2h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为330℃，压力为5MPa的条件下，继续挤压3h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为270℃，压力为8MPa的条件下，继续挤压8h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯直径60mm，内直径10mm，长度80mm，密度为24158kg/m3。
实施例4
(1)称取改性沸石粉5500g，钠基膨润土970g，煅烧高岭土580g，活性氧化铝560g，氧化石墨烯50g，混合均匀；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为300目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为7.5的水溶液中浸泡25分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为9的硼氢化钠水溶液中浸泡4分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以80℃/h的升温速率加热至约420℃，保温3小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在400℃的条件下微波干燥6.5h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径350目的超高分子量聚乙烯150g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为150℃，压力为0.8MPa的条件下，挤压3h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为300℃，压力为3.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为350℃，压力为4MPa的条件下，继续挤压3h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为300℃，压力为5.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯直径40mm，内直径10mm，长度120mm，密度为55838kg/m3。
实施例5
(1)称取改性沸石粉4000g，钠基膨润土1000g，煅烧高岭土300g，活性氧化铝320g，氧化石墨烯10g，混合均匀；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为450目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为7.5的水溶液中浸泡25分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为8.5的硼氢化钠水溶液中浸泡5分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以100℃/h的升温速率加热至约400℃，保温2.5小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在400℃的条件下微波干燥6.5h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径350目的超高分子量聚乙烯150g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为150℃，压力为0.8MPa的条件下，挤压3h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为300℃，压力为3.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为350℃，压力为4MPa的条件下，继续挤压3h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为300℃，压力为5.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯直径35mm，内直径10mm，长度85mm，该实施例挤压密度更高，密度为78997kg/m3。
实施例6
(1)称取改性沸石粉10000g，钠基膨润土2800g，煅烧高岭土800g，活性氧化铝700g，氧化石墨烯20g，混合均匀；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为350目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为8的水溶液中浸泡20分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为8.5的硼氢化钠水溶液中浸泡5分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以100℃/h的升温速率加热至约420℃，保温3小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在400℃的条件下微波干燥6.5h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径350目的超高分子量聚乙烯150g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为150℃，压力为0.8MPa的条件下，挤压3h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为300℃，压力为3.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为350℃，压力为4MPa的条件下，继续挤压3h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为300℃，压力为5.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯直径100mm，内直径30mm，长度400mm。密度为5289kg/m3。
实施例7
(1)称取改性沸石粉3200g，钙基膨润土700g，煅烧高岭土400g，活性氧化铝380g，氧化石墨烯16g，混合均匀；所述的改性沸石粉为经过10％盐酸处理的改性沸石粉；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为350目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量4％、亚铁离子含量3％、pH为7.5的水溶液中浸泡30分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为9.5的硼氢化钠水溶液中浸泡5分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以120℃/h的升温速率加热至约400℃，保温2小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在400℃的条件下微波干燥6.5h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径350目的超高分子量聚乙烯150g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为150℃，压力为0.8MPa的条件下，挤压3h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为300℃，压力为3.5.0MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为350℃，压力为4MPa的条件下，继续挤压3h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为300℃，压力为5.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯直径45mm，内直径10mm，长度90mm。密度为41660kg/m3。
实施例8
(1)称取改性沸石粉3768g，钠基膨润土810g，煅烧高岭土372g，活性氧化铝336g，氧化石墨烯600g，混合均匀；
(2)将混合物进行充分研磨，控制研磨混合粉末颗粒的平均粒径为350目；
(3)常温下将混合粉末在淀粉含量5％、亚铁离子含量4％、pH为8的水溶液中浸泡20分钟后取出烘干；
(4)将步骤(3)中的烘干粉末在在pH为8.5的硼氢化钠水溶液中浸泡5分钟后取出晾干；
(5)将步骤(4)中的晾干粉末在氮气保护条件下以100℃/h的升温速率加热至约420℃，保温3小时，降温至120℃以下，取出自然降温；
(6)将步骤(5)得到的改性混合粉末在400℃的条件下微波干燥6.5h；
(7)向步骤(6)得到的干燥改性混合粉末中加入平均粒径350目的超高分子量聚乙烯900g，混合均匀；
(8)将步骤(7)中的混合物在温度为150℃，压力为0.8MPa的条件下，挤压3h；
(9)将步骤(8)挤压的材料在温度为300℃，压力为3.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(10)将步骤(9)挤压的材料在温度为350℃，压力为4MPa的条件下，继续挤压3h；
(11)将步骤(10)挤压的材料在温度为300℃，压力为5.5MPa的条件下，继续挤压2.5h；
(12)将步骤(11)得到的挤压滤芯在模具内自然降温到25℃，由此制备得到放射性废液核素吸附滤芯直径100mm，内直径30mm，长度400mm。密度为41660kg/m3。
进行放射性废液净化处理，经检测，该吸附滤芯对铀、锶、铯、钴、碘等核素具有高效吸附性能，表1组合式吸附滤芯对多种放射性核素的处理效果单位：mg/L
如表1所示。
表1
Figure BDA0001906779570000091
Figure BDA0001906779570000101
1)本发明采用的沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝均为微孔材料，具有丰富发达的孔隙结构，经研磨后粉末粒径目数控制在200目以上，再挤压为高密度的成型材料，吸附滤芯具有吸附表面积大，吸附容量高，吸附效率高的特点；
2)吸附材料发达的微孔结构内有零价铁涂层，在对放射性核素快速吸附的同时，能够牢固固定放射性核素，在后续放射性固体填埋处理中核素不析出、不脱落，能够保证使用安全性；
3)本发明提出的组合式吸附滤芯，经高密度挤压工艺成型，滤芯结构致密，机械强度高，在使用中不会出现破损，微粒漏跑的情况；
4)本发明提出的可处理多种放射性核素的吸附滤芯结构简单，所需配套应用设备结构简单，占地面积小，能够大量简化现有放射性废液处理吸附工艺流程，便于工业化推广。
5)本发明提出的可处理多种放射性核素的组合式吸附滤芯达到使用寿命后，经过干燥即可作为放射性固体废物收集填埋，无需其他退役处理，不会产生多余放射性废物。
经由上述方法制备的吸附滤芯，由微孔材料，如沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝等高密度挤压成型，滤芯结构致密，具有吸附表面积大，吸附容量高，吸附效率高的特点；除了能够高效吸附放射性核素之外，还具有一定的过滤能力，能够应用于存在悬浮污染物的废液体系，而且滤芯结构致密，单位体积吸附容量远远高于离子吸附柱，能够适用于高含盐量的废液体系；可处理多种放射性核素的组合式吸附滤芯达到使用寿命后，经过干燥即可作为放射性固体废物收集填埋，无需其他退役处理，不会产生多余放射性废物，即吸附滤芯无需进行再生操作，不会产生二次废液。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种处理放射性废液用吸附滤芯的制备方法，其特征在于，包括多孔材料混合物研磨后零价铁改性步骤、与粘接剂混合步骤以及高密度挤压成型步骤，其中，研磨后多孔材料混合物的颗粒粒径目数不低于200目，所述的高密度挤压成型步骤包括多步不同压力条件挤压的子步骤，其中，经过零价铁改性后的多孔材料的微孔结构内有零价铁涂层，所述的零价铁改性步骤为，
1)将研磨得到的混合粉末吸附二价铁离子，再利用还原剂对粉末颗粒微孔中吸附的二价铁离子进行原位还原，得到改性混合粉末；
2)将步骤1)得到的改性混合粉末在300℃～500℃的条件下干燥5h～10h。
2.如权利要求1所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，所述多孔材料为沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝的混合物，所述的粘接剂为聚丙烯腈或超高分子量聚乙烯，所述沸石粉、膨润土、高岭土、氧化铝、石墨烯和粘接剂的质量份数比为(60～80)：(10～25)：(4～10)：(4～10)：(0.1～10)：(5～15)，所述的多孔材料混合物的微孔孔径大小为0.01μm～10μm。
3.如权利要求2所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，沸石粉、膨润土、高岭土、石墨烯、氧化铝和粘接剂混合物的重量比为(65～75)：(12～23)：(5～8)：(0.5～6)：(5～9)：(7～12)。
4.如权利要求3所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，所述沸石粉为采用10％～15％盐酸处理的改性沸石粉。
5.如权利要求3所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，所述膨润土为钠基膨润土或钙基膨润土或两种混合型。
6.如权利要求3所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，所述高岭土采用煅烧高岭土。
7.如权利要求3所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，所述氧化铝采用活性氧化铝。
8.如权利要求3所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，所述石墨烯为氧化石墨烯、阴离子改性石墨烯、氧化还原石墨烯中的一种或者多种。
9.如权利要求1所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，该高密度挤压成型步骤包括：
第一阶段：在温度为50℃～150℃，压力为0.5MPa～1.5MPa的条件下，挤压1h～3h；
第二阶段：在温度为100℃～300℃，压力为3MPa～5MPa的条件下，挤压2h～4h；
第三阶段：在温度为200℃～350℃，压力为4MPa～7MPa的条件下，挤压3h～6h；
第四阶段：在温度为100℃～300℃，压力为5MPa～8MPa的条件下，挤压2h～4h；
第五阶段：在模具内自然降温到室温，由此制备得到吸附滤芯。
10.如权利要求9所述的吸附滤芯的制备方法，其特征在于，
第一阶段为：在温度为100℃～150℃，压力为0.8MPa～1.5MPa的条件下，挤压1.5h～2.5h；
第二阶段为：在温度为200℃～300℃，压力为3.5MPa～4.5MPa的条件下，挤压2.5h～4h；
第三阶段为：在温度为280℃～330℃，压力为5MPa～6.7MPa的条件下，挤压4h～5.5h；
第四阶段为：在温度为130℃～270℃，压力为5.5MPa～7.6MPa的条件下，挤压2.5h～3.5h。
11.一种由权利要求1-10任一项所述的吸附滤芯的制备方法制备的吸附滤芯。
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