1.本发明属于污染处理领域，具体涉及重金属污染吸附材料、工厂废气的催化还原领域。
技术背景
2.自21世纪以来，全世界都面临着人口、资源、环境等严重问题。现代社会的持续、快速发展离不开重金属的大量使用，这就使得大量的重金属离子或相关污染物进入到水体当中，给周边的环境以及人类的健康造成了极大的威胁。水体的污染是人类共同面临的重大环境问题之一，水体中的重金属离子可以在水生生物体体内富集，从而对生物体的器官及组织造成巨大伤害。除此之外，对于进入水体的重金属离子如若不能及时、有效的回收，不仅仅是一种资源的浪费，还会极大地污染干净的水源。因此，如何快速、有效地预防水体重金属污染及同步回收利用重金属离子是当下全世界各个国家和地区面临的重要问题之一。
3.重金属在不同的学科中具有不同的定义，物理学中指密度大于4.5g/cm3的金属；化学中指原子序数大于20的金属；毒理学中泛指具有毒性的金属；环境学中主要指无法被生物降解、具有生物毒性的重元素，包括镉(cd)、铬(cr)、汞(hg)、铅(pb)、镍(ni)、锌(zn)、钴(co)、锡(sn)等金属以及类金属砷(as)。水体中的重金属离子具有长期持续性和积累性的特点：一方面，重金属难以被生物降解，但会发生化合价和化合物种类的改变，某些重金属进入水体之后，甚至可以在微生物的作用下转变为毒性更高的形式；另一方面，重金属可以在生物体内富集，通过食物链进入人体，当体内的重金属离子富集到一定量时，人体便会出现各种病症。
4.目前，对于水体中的重金属离子污染，重要分为三类，即物理化学法、化学法和生物法。每种方法都有其优势和劣势。其中，吸附法具有操作简便、设备简单、选择性高等优点而受到众多研究学者的青睐。
5.隐钾锰矿型二氧化锰(oms-2)具有2
×
2孔道结构，由mno6正八面体形成的双链构成，具有独特的优于同类材料的物理化学性质。oms-2是一种多孔的锰氧化物，化学组成为kmn8o
16
，其中k
+
离子位于其一维孔道中，起到支撑结构和平衡电荷的作用。mn元素在oms-2的骨架中以+2、+3和+4的形式存在，其暴露的晶面(110)存在大量的不饱和配位mn锰离子，为其他重金属离子的吸附创造了条件。此外，k
+
离子还可与外来的正荷电荷性离子发生交换，极大地提高了对其他重金属离子的吸附能力。
6.目前制备隐钾锰矿型二氧化锰(oms-2)的制备需要湿法工艺与火法工艺的结合以及多种设备联用等特点，然而，现有的制备方法制得的产物的晶化程度、物相纯度、形貌均匀性不理想，应用性能如污染物的处理能力有待提高。
技术实现要素：7.本发明的第一目的在于提供一种成本低廉、操作简单的隐钾锰矿型二氧化锰的制备方法。
8.本发明的第二目的在于，提供所述的制备方法制得的新型隐钾锰矿晶须。
9.本发明的第三目的在于，提供所述的制备方法制得的新型隐钾锰矿在污染物处理如重金属污染水体处理、烟气中有害物脱除等方面的用途。
10.一种隐钾锰矿晶须的制备方法，将二价锰源和高锰酸源a进行第一段反应，随后补加高锰酸源b进行第二段反应，再后进行水热晶化处理，制得隐钾锰矿晶须；
11.其中，高锰酸源a相对于二价锰源的摩尔比为0.5～2:1；第一段反应的温度为30～50℃；
12.高锰酸源b相对于二价锰源的摩尔比为2～8:1；第二段反应的温度为40～95℃。
13.本发明创新地发现，预先将二价锰源和高锰酸源a进行第一段反应，随后再补加高锰酸源b进行第二段反应，再继续升高温度进行水热晶化第三段反应，基于所述的三段反应思路，进一步配合所述各条件的控制，能够意外地实现协同，能够获得由高结晶度、高物相纯度晶须组装形成的具有多孔的材料，更重要的是，采用该方法获得的材料在吸附废水中的重金属离子方面、烟气脱硝等污染物减害方面具有意想不到的优势。
14.本发明研究发现，高锰酸盐的分步三段反应思路，以及在该反应思路上的投加比例以及各段反应温度的联合协同控制是调控产物结晶度、物相、晶须形貌及改善重金属离子吸附性能的关键。
15.本发明中，二价锰源为能电离出mn
2+
的水溶性物质：优选为硫酸锰、硝酸锰、氯化锰、醋酸锰中的至少一种，甚至为锰矿浸出液。所述的二价锰源可以是商用的化工原料，也可以来自矿物冶炼产物(如浸出液)。
16.优选地，第一段反应的溶剂为水，或者水-有机溶剂的混合溶剂，所述的有机溶剂为和水混溶的溶剂，例如为c1～c4的醇、丙酮、thf等。
17.本发明中，可以以二价锰源溶液为底液，预先添加高锰酸源a，进行第一段反应，随后再向第一段反应体系中补加高锰酸源b，进行第二段反应，再将第二段反应体系至于密闭的耐压容器中，进行水热晶化处理，处理后经固液分离，得到隐钾锰矿晶须。
18.优选地，第一段反应的起始溶液体系中，mn
2+
的摩尔浓度为0.1～4m；优选为0.5～4m；进一步优选为0.5～2m。
19.所述的高锰酸源a、高锰酸源b为能电离出mno
4-的水溶性盐，优选为高锰酸钾、高锰酸钠、高锰酸镁中的至少一种。高锰酸源a、高锰酸源b中的阳离子可以为钾、钠等阳离子，如此可以制得相应层间阳离子的隐钾锰矿。
20.本发明研究发现，控制第一段反应阶段的物料比例以及温度，能够进一步协同改善目标产物的物相纯度以及晶须形貌，利于改善产物的性能。
21.本发明中，高锰酸源a可以以固体或者水溶液的形式添加，当以水溶液形式添加时，其浓度可以是0.2～0.6m。
22.作为优选，高锰酸源a(以mno4-计)相对于二价锰源的摩尔比为0.8～1.2：1；进一步优选为0.8～1:1。研究发现，在优选的参数下，能够意外地进一步协同改善制得的产物的结晶度、物相以及重金属吸附性能。
23.作为优选，步骤(1)中，第一段反应过程的搅拌速度为150～300r/min。
24.作为优选，步骤(1)中，第一段反应过程的反应温度为30～40℃，进一步优选为35～40℃。
25.步骤(1)中，第一段反应过程的反应时间可根据制备需要调整，考虑到制备效率，第一段反应的时间可以为0.5～2h，进一步优选为0.5～1h。
26.本发明中，向第一体系中添加高锰酸源b，并在一定温度下搅拌进行第二段反应，经过研究发现，严格控制第二段反应的反应温度以及高锰酸源b的添加量，有助于协同控制产物的结晶度、物相以及晶须形貌，利于协同改善制得的产物对重金属离子吸附性能。
27.本发明中，高锰酸源b可以以固体或者水溶液的形式添加，当以水溶液形式添加时，其浓度可以是0.1～0.6m；优选为0.3～0.4m。
28.作为优选，高锰酸源b相对于二价锰源的摩尔比为4～6:1。研究发现，在优选的参数下，能够意外地进一步协同改善制得的产物的结晶度、物相以及重金属吸附性能。
29.作为优选，第二阶段反应的搅拌速率为150～300r/min。
30.作为优选，第二阶段反应的温度为60～80℃，进一步优选为70～80℃。研究发现，在优选的参数下，能够意外地进一步协同改善制得的产物的重金属吸附性能。
31.本发明中，第二阶段反应的时间可根据需要进行调整，考虑到制备效率，第二阶段反应的时间可以为0.2～2h；进一步可以为0.5～1h。
32.本发明中，将上述混合后的溶液转移至耐高温、耐高压的容器内，密闭容器，升温进行第三阶段反应，通过控制第三阶段反应温度，有助于进一步改善产物的结晶度、物相以及形貌，利于获得具有优异重金属离子吸附性能的材料。
33.作为优选，第二阶段的反应温度为100～260℃，进一步优选为120～260，更进一步优选为200～240℃。研究发现，在优选的参数下，能够意外地进一步协同改善制得的产物的结晶度、物相以及重金属吸附性能。
34.本发明中，水热晶化的时间可根据需要进行调整，例如考虑到制备效果，晶化的时间例如为大于或等于8h，优选为12～36h，进一步优选为20～24h。
35.本发明中，水热晶化后，对其进行固液分离，并进行洗涤、干燥，即得所述的产物。
36.本发明一种优选的隐钾锰矿晶须的制备方法，包括以下步骤：
37.步骤(1)：向二价锰源水溶液中在加热的条件下滴加一定浓度的高锰酸源a水溶液，搅拌一定时间进行第一段反应；其中，高锰酸源a相对于二价锰源的摩尔比为0.5～2:1；
38.步骤(2)：向第一反应的溶液体系在加热的条件下添加一定浓度的高锰酸源b水溶液，搅拌一段时间进行第二段反应，随后将混合溶液转移至密封容器中内升温进行第三段反应，反应结束后分离得到晶须状隐钾锰矿产物；
39.高锰酸源b相对于二价锰源的摩尔比为2～8:1；
40.第一阶段的反应温度为30～50℃，第二阶段的反应温度为40～95℃，第三段的反应温度为100～260℃。
41.本发明一种更优选的一种隐钾锰矿晶须的制备方法，包括以下步骤：
42.(1)向上述所获得的mn
2+
水溶液中滴加高锰酸钾水溶液(mno4-相对于添加的mn
2+
的摩尔比为0.8～1.2:1)，在30～50℃下搅拌0.5～1h，进行第一阶段反应，得到第一反应液；
43.(2)向上述混合溶液中继续滴加高锰酸钾溶液(mno4-相对于溶液中的mn
2+
的摩尔比为4～6:1)，在70～80℃的反应温度下，搅拌反应0.5～1h，进行第二阶段反应，得到悬浊液；
44.(3)将上述的悬浊液转移至耐高温、耐高压的容器中并密闭反应器，并在200～240℃下晶化反应20～24h；
45.(4)用无水乙醇和去离子水洗涤到中性，用真空泵抽滤，并在60～120℃下干燥并研磨得到隐钾锰矿晶须粉末。
46.本发明还提供了所述的制备方法制得的多孔隐钾锰矿，其由隐钾锰矿晶须交错形成具有多孔的材料。
47.本发明还提供了一种所述制备方法得到的隐钾锰矿晶须的应用，用作污染物的处理材料。
48.优选的应用，用于重金属或类金属污染物的吸附材料；
49.优选地，用于水体中的重金属或类金属污染物的吸附材料；
50.优选地，所述的重金属以及类金属污染物为镉、铬、汞、铅、镍、锌、钴、锡、砷中的至少一种。
51.本发明另一应用方案，将制得的隐钾锰矿晶须用于有害烟气的吸附材料。所述的有害烟气例如为氮氧化物。所述的氮氧化物例如为no、no2等氮氧化物污染物。本发明研究发现，制备得到的隐钾锰矿晶须除了具备良好的重金属吸附性能，还兼顾优异的脱硝性能。
52.有益效果
53.1.本发明提供了一种高锰酸盐三段反应思路，并进一步发现，基于所述的三段反应思路下，进一步配合物料比例、反应温度以及反应时间等条件的共同控制，可以实现协同反应，利于改善隐钾锰矿物相纯度、晶须形貌以及重金属吸附以及脱硝等性能。
54.2.本发明的制备一种高效吸附废水中重金属离子的隐钾锰矿晶须，制备工艺简单，成本低廉且无需添加任何表面活性剂或改性剂，对环境友好。本发明制备得到的隐钾锰矿具有丰富的孔洞，稳定性能好，可以在吸附、废水、废气处理等领域具有重要的应用价值。
附图说明
55.图1为实施例1的制得的隐钾锰矿晶须的x射线衍射以及sem图；
56.图2为实施例2的a、b和c组制得的产物的扫描电子显微镜图片；
57.图3实施例3的c组的x射线衍射谱图；
58.图4为实施例4的c组产物的sem图；
59.图5为实施例5的c组产物的sem图；
60.图6为实施例6的a组和c组的产物的sem图；
61.图7为实施例1的a组产物的sem图；
62.图8为对比例1制得的产物的xrd图；
63.图9为实施例9中采用实施例1制得产物的降解氮氧化物随温度变化曲线。
具体实施方式：
64.记载水中重金属离子吸附步骤以及数据测定方法：
65.所吸附的重金属离子以铅离子为代表，由相应的硝酸铅(ar)通过稀释所制备，溶液的ph值通过添加稀硝酸所调控，所制备的隐钾锰矿样品在单一的铅离子溶液中进行重金属离子的去除试验。铅离子溶液的初始浓度为100
±
5mg/l，取一定量的吸附剂0.2g/l，投放
至250ml的锥形瓶中，并加入吸附剂，以250rpm的转速在室温下振荡24h并在不同的时间取样，用0.45μm的滤膜进行分离混合溶液中的吸附剂和铅离子溶液，并计算去除率(r)和吸附容量(q)。
66.r＝(c
0-c1)/c0*100％
67.q＝(c
0-c1)v/m
68.其中c0是重金属离子溶液的初始浓度(mg/l)，c1是吸附试验后重金属离子的残余浓度(mg/l)，v是溶液的体积(l)，m为所添加吸附剂的质量(g)。
69.本发明所述的室温，例如为20～35℃。
70.实施例1
71.(1)配制0.2m的硫酸锰溶液，备用；
72.(2)向上述配制的硫酸锰水溶液(1l)中滴加0.4m的高锰酸钾溶液(滴加速率为0.01mol/min，滴加的摩尔量0.2mol；也即是，高锰酸钾：硫酸锰的摩尔比为1:1)，在40℃下搅拌(搅拌转速为180r/min)，进行第一阶段反应，反应时间为30min，得到第一阶段反应液；
73.(3)向上述第一阶段反应液中继续添加0.3m的高锰酸钾溶液(投加的摩尔量为0.8mol，也即是，高锰酸钾：硫酸锰的摩尔比为4:1；滴加速度同步骤(2))，并在80℃下搅拌60min，进行第二阶段反应，得到悬浊液为第二阶段反应液；
74.(4)将上述的第二阶段反应液转移至耐高温、耐高压的反应器内，密闭反应器，并升温至200℃下，进行第三阶段反应，反应时间为20小时；
75.(5)用无水乙醇和去离子水洗涤到中性，用真空泵抽滤，并在80℃下干燥并研磨得到隐钾锰矿粉末。
76.本实施例制备的具有高效吸附废水中重金属离子的多孔隐钾锰矿材料，x射线衍射谱图见附图1a，扫描电子显微镜图片见附图1b。
77.本实施例得到的隐钾锰矿晶须材料的吸附性能良好，当吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内，对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到460mg/g，去除率达到92％。
78.实施例2
79.和实施例1相比，区别仅在于，调控步骤(2)的高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比例，分别为：(a)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比0.8；(b)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比0.2；(c)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比3；(d)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比0.5；(e)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比2。其他操作和参数同实施例1。
80.a组案例制得的产物见图2a，得到了晶须形貌产物，b和c组由于比例未控制在本发明要求的范围内，未得到晶须产物(sem图分别见图2b和图2c)
81.对各组产物进行吸附实验，结果为：
82.(a)组：当吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到420mg/g，去除率达到84％。
83.(b)组：当吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到164mg/g，去除率达到33％。
84.(c)组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到105mg/g，去除率达到21％。
85.(d)组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到
295mg/g，去除率达到59％。
86.(e)组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到300mg/g，去除率达到60％。
87.实施例3
88.和实施例1相比，区别仅在于，步骤(2)的第一段反应阶段的温度分别为：
89.a：30℃；b：50℃；c：25℃；
90.a和b组得到了和实施例1类似物相和形貌的产物，然而，c组未得到纯物相的目标产物，其xrd见图3。得到的样品为水钠锰矿和隐钾锰矿共生物。
91.采用实施例1方法进行吸附性能测定，结果为：
92.a组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到410mg/g，去除率达到82％。
93.b组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到390mg/g，去除率达到78％。
94.c组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到240mg/g，去除率达到48％。
95.实施例4
96.和实施例1相比，区别仅在于，调控步骤(3)中高锰酸钾相对于第一步起始添加的mn
2+
的摩尔比，分别为：(a)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比1；(b)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比9.5；(c)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比6；(d)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比2；(e)：高锰酸钾相对于mn
2+
投加摩尔比8；
97.c～e组得到了类似形貌的隐钾锰矿物相产物，例如，c组的sem图见图4。
98.采用实施例1方法进行吸附性能测定，结果为：
99.a组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到40mg/g，去除率达到8％。
100.b组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到220mg/g，去除率达到44％。
101.c组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到490mg/g，去除率达到98％。
102.d组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到340mg/g，去除率达到68％。
103.e组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到365mg/g，去除率达到73％。
104.实施例5
105.和实施例1相比，区别仅在于，调控步骤(3)的反应温度，分别为：(a)：40℃；(b)：60℃；(c)：25℃；(d)：70℃；(e)95℃；
106.a、b、d和e实验组得到了和实施例1类似形貌的纯隐钾锰矿物相产物，然而，c组未得到目标物相产物，其xrd见图5，为水钠锰矿和隐钾锰矿共生物。
107.采用实施例1方法进行吸附性能测定，结果为：
108.a组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到
310mg/g，去除率达到62％。
109.b组：当吸附剂用量为0.2g/l时，10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到355mg/g，去除率达到71％。
110.c组：当吸附剂且用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到280mg/g，去除率达到56％。
111.d组：当吸附剂且用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子去除率达到87％。
112.e组：当吸附剂且用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子去除率达到76％。
113.实施例6
114.和实施例1相比，区别仅在于，调控步骤(4)的水热晶化的温度，分别为：
115.(a)：120℃；(b)：260℃；(c)：80℃；(d)：240℃；
116.a组、b、d组得到了和实施例1类似形貌和物相的产物，如a组制得的材料的扫描电子显微镜图片见附图6a，得到了目标产物。然而，c组未得到目标产物，sem见图6b：
117.采用实施例1方法进行吸附性能测定，结果为：
118.(a)组：吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到305mg/g，去除率达到61％。
119.(b)组：吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到285mg/g，去除率达到57％。
120.(c)组：吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到140mg/g，去除率达到28％。
121.(d)组：吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子去除率达到89％。
122.实施例7
123.和实施例1相比，区别仅在于，调控步骤(4)晶化时间，分别为：a:晶化时间为12小时；b:晶化时间为36h；
124.a、b组得到了和实施例1类似的产物，如a组产物见图7。
125.采用实施例1方法进行吸附性能测定，结果为：
126.(a)组：当吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到340mg/g，去除率达到68％。
127.(b)组：吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子去除率达到89％。
128.实施例8
129.和实施例1相比，区别仅在于，调控第一反应和第二反应的时间，其中，步骤(2)的处理时间为1h，步骤(3)的处理时间为0.5h。得到了实施例1类似的产物，进一步采用实施例1的方法进行性能测定，结果为：吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对100mg/l铅离子溶液的吸附量达到430mg/g，去除率达到86％。
130.对比例1
131.和实施例1相比，区别仅在于，未采用三段反应，直接将各相同比例的原料一并混合，直接进行第三段所述的水热晶化处理，晶化的温度和时间同实施例1。
132.本案例的x射线衍射谱图见附图8，可以看到未采用三段反应所得到的样品为水钠锰矿，而不是隐钾锰矿，这说明对于隐钾锰矿的生成，采用三段反应的方式是非常必要的。
133.采用实施例1方法进行性能测定，结果为当吸附剂用量为0.2g/l时，在10分钟内对
100mg/l铅离子溶液的吸附量达到265mg/g，去除率达到53％。
134.实施例9
135.和实施例1相比，区别仅在于将合成的产物用于氮氧化物的nh
3-scr还原。
136.nh
3-scr测试方法：
137.反应器直径：8mm、长度：460mm。反应管中间填充约200mg催化剂(200目)，其余部分填充玻璃微珠。通过k型热电偶检测反应器温度，控制反应温度在100-300℃，设定每隔50℃进行scr活性测试。反应原料气体由500ppmno，500ppm的nh3，5％的o2，n2为平衡气。采用kane9506型燃气分析仪测试气体成分。采用气体质量流量器调节各路气体的流量，控制气体体积空速为30000h-1
。采用下方公式计算no
x
的转化率：no
x
转化率(％)＝(no
xletin
－no
xoutlet
)
÷
no
xinlet
×
100％
138.本案例的氮氧化物转化率随温度变化曲线见附图9，结果为温度为100℃时，氮氧化物转化率为33.8％；温度为150℃时，氮氧化转化率为65.4％；温度为200℃时，氮氧化转化率为93.7％；温度为250℃时，氮氧化转化率为93.4％；温度为300℃时，氮氧化转化率为82.4％。可见，本发明所述的材料具有优异的脱硝效果，特别是在温度大于或等于175℃、特别是在200～400℃、优选在200～300℃、进一步优选为200～250℃下能够获得更优的脱硝效果。
技术特征：1.一种隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，将二价锰源和高锰酸源a进行第一段反应，随后补加高锰酸源b进行第二段反应，再后进行水热晶化处理，制得隐钾锰矿晶须；其中，高锰酸源a相对于二价锰源的摩尔比为0.5～2:1；第一段反应的温度为30～50℃；高锰酸源b相对于二价锰源的摩尔比为2～8:1；第二段反应的温度为40～95℃。2.如权利要求1所述的隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，二价锰源为能电离出mn
2+
的水溶性化合物；优选为硫酸锰、硝酸锰、氯化锰、醋酸锰中的至少一种，或者为锰矿浸出物；优选地，第一段反应的溶剂为水，或者水-有机溶剂的混合溶剂，所述的有机溶剂为和水混溶的溶剂；优选地，第一段反应的起始溶液体系中，mn
2+
的摩尔浓度为0.1～4m。3.如权利要求1所述的隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，所述的高锰酸源a、高锰酸源b为能电离出mno
4-的水溶性盐，优选为高锰酸钾、高锰酸钠、高锰酸镁中的至少一种。4.如权利要求1所述的隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，第一段反应中，高锰酸源a相对于二价锰源的摩尔比为0.8～1.2:1；优选地，第一段反应的时间为0.5～2h，优选为0.5～1h。5.如权利要求1所述的隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，高锰酸源b相对于二价锰源的摩尔比为4～6:1；优选地，第二段反应的时间为0.2～2h。6.如权利要求1所述的隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，水热晶化处理的温度大于或等于100℃，优选为100～260℃。7.如权利要求1所述的隐钾锰矿晶须的制备方法，其特征在于，水热晶化的处理时间大于或等于8h，优选为12～36h，进一步优选为20～24h。8.一种权利要求1～7任一项所述制备方法制得的隐钾锰矿晶须。9.一种权利要求1～7任一项所述制备方法制得的隐钾锰矿晶须的应用，其特征在于，用作污染物的处理材料。10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，用于重金属、类金属污染物、有害烟气的处理材料；优选地，用于水体中的重金属或类金属污染物的吸附材料；优选地，所述的重金属以及类金属污染物为镉、铬、汞、铅、镍、锌、钴、锡、砷中的至少一种；优选地，所述的有害烟气为氮氧化物，进一步优选为no、no2中的至少一种。
技术总结本发明属于污染物处理领域，具体公开了一种隐钾锰矿晶须的制备方法，将二价锰源和高锰酸源A进行第一段反应，随后补加高锰酸源B进行第二段反应，再后进行水热晶化处理，制得隐钾锰矿晶须；其中，高锰酸源A相对于二价锰源的摩尔比为0.5～2:1；第一段反应的温度为30～50℃；高锰酸源B相对于二价锰源的摩尔比为2～8:1；第二段反应的温度为40～95℃。本发明还提供了所述的制备方法制得的晶须材料及其在重金属吸附中的应用。本发明方法能够获得高结晶度、高物相纯度并具备优异重金属吸附性能以及烟气脱硝性能的材料。烟气脱硝性能的材料。烟气脱硝性能的材料。
技术研发人员：罗骏 莽昌烨 李光辉 饶明军 彭志伟 蒋昊 张鑫 姜涛
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2022.03.17
技术公布日：2022/7/5
