一种载铜笋壳生物炭的制备及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种载铜笋壳生物炭的制备及其应用。制备过程包括以下步骤：(1)制粒：将洗净、干燥的竹笋壳粉碎，过筛，烘干；(2)炭化：在N2保护下以一定温度炭化笋壳并冷却至室温，洗涤至中性，烘干，制得笋壳生物炭；(3)载铜：取适量笋壳生物炭与一定浓度的醋酸铜溶液混合，置于水浴中，搅拌，浸渍一段时间后，过滤，洗涤至中性，烘干；(4)活化：取适量载铜笋壳生物炭，在N2保护下活化一定时间后冷却至室温，洗涤至中性，烘干，制得载铜笋壳生物炭。本发明专利技术利用大宗农林废弃物竹笋壳制备生物炭，原料丰富、成本低廉、制备简单、可降解无二次污染以及对放射性元素锝的吸附分离效果显著。

Preparation and application of copper bearing bamboo shell bio carbon

The invention discloses a preparation and application of a copper bearing shell biological carbon. The preparation process includes the following steps: (1): Granulation of bamboo shell wash, dry grinding, sieving, drying and carbonization; (2): under the protection of N2 to a certain temperature carbonization of bamboo shell and cooling to room temperature, washed to neutral, drying, prepared biological carbon bamboo shell; (3) carrying copper: take a suitable amount of copper acetate solution mixed bamboo shell biochar with a certain concentration, stirring, immersion in a water bath, after a period of time, filtration, washing to neutral, drying; (4) activation: take a suitable amount of copper loaded bamboo shell charcoal, activated for a certain period of time under the protection of N2 after cooling to room temperature, washing to neutral, drying, prepared copper bamboo shell biochar. In the invention, biological carbon is prepared from the bamboo shoots shell of a large amount of agricultural and forestry waste; the raw material is rich, the cost is low, the preparation is simple, the degradable, no two pollution, and the adsorption and separation effect on the technetium of the radioactive element is remarkable.

【技术实现步骤摘要】
一种载铜笋壳生物炭的制备及其应用
本专利技术属于炭材料领域，尤其涉及一种一种载铜笋壳生物炭的制备及其应用。
技术介绍
锝是一种半衰期长(对于99Tc为2.13×105年)的放射性元素，是核燃料废物的主要组成，由235U和239Pu裂变产生，同时也是核工厂地表的常见污染物；此外，医用放射性同位素(99mTc)衰变也会产生99Tc。高锝酸根阴离子(TcO4-)是锝在地理环境中最稳定的化学形态，易迁移和易生物获得。由于锝半衰期长和易于进入食物链循环，被认为是环境中问题最突出的放射性核素之一。因此，开发高效从含锝废水或地下水中去除锝的方法显得极其重要。目前从溶液中脱除高锝酸根阴离子的主要方法有萃取法和离子交换法。然而，萃取法工艺繁杂，萃取剂需回收，易造成二次污染；离子交换法所用离子交换树脂价格昂贵，废树脂处理困难，并且难以处理低浓度含锝水溶液。吸附法操作简单、成本低廉、环境友好，被视为一种从溶液中，尤其是低离子浓度溶液中去除放射性元素的有效方法。炭材料具有化学性质稳定、比表面积大、孔隙率高等优点，有望应用于核放射性废水的综合治理；然而，活性炭、碳纳米管、石墨烯等炭材料价格昂贵，限制了其广泛应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载铜笋壳生物炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）制粒：将洗净、干燥后的笋壳粉碎，过筛，烘干，制得笋壳颗粒；2）炭化：将步骤1）制得的笋壳颗粒在N2保护下炭化，然后冷却至室温，洗涤至中性，烘干，制得笋壳生物炭；3）载铜：将步骤2）制得的笋壳生物炭与醋酸铜溶液混合，搅拌，浸渍后，过滤，洗涤至中性，烘干；4）活化：取适量步骤3）制得的载铜笋壳生物炭，在N2保护下活化后冷却至室温，洗涤至中性，烘干，得到载铜笋壳生物炭吸附剂。

【技术特征摘要】
1.一种载铜笋壳生物炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）制粒：将洗净、干燥后的笋壳粉碎，过筛，烘干，制得笋壳颗粒；2）炭化：将步骤1）制得的笋壳颗粒在N2保护下炭化，然后冷却至室温，洗涤至中性，烘干，制得笋壳生物炭；3）载铜：将步骤2）制得的笋壳生物炭与醋酸铜溶液混合，搅拌，浸渍后，过滤，洗涤至中性，烘干；4）活化：取适量步骤3）制得的载铜笋壳生物炭，在N2保护下活化后冷却至室温，洗涤至中性，烘干，得到载铜笋壳生物炭吸附剂。2.根据权利要求1所述的载铜笋壳生物炭的制备方法，其特征在于：所述步骤1）中，笋壳粉碎后过20-100目筛，烘干温度为60-105℃。3.根据权利要求1所述的载铜笋壳生物炭的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中，N2流速为50-150mL/min，炭化温度为200-700℃，炭化时间为2-8h。4.根据权利要求3所述的载铜笋壳生物炭的制备方法，其特征在于：炭化温度为500℃，炭化时间为6h。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晖，孙龙利，高艳玲，姜邦强，陈晓晖，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35