一种硫掺杂藻铁复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及环保技术领域的方法，具体地说是一种硫掺杂藻铁复合材料及其制备方法和应用。将铁改性海藻基炭在铁源和硫源作用下经还原获得硫掺杂藻铁复合材料。所制备硫掺杂藻铁复合材料可在水污染控制、土壤(沉积物)改良或污染环境修复中应用。本发明专利技术技术方案破除以往利用零价铁或硫化铁材料出现团聚造成处理效果不理想的局限性，能够有效克服海藻生物质高值化利用所面临的多种技术难题，先期投资基建费用低廉、能够快速构建反应器。

Sulfur doped algal iron composite material, preparation method and application thereof

The invention relates to a method for environmental protection technology, in particular to a sulfur doped algal iron composite material and a preparation method and application thereof. Iron doped carbon alginate composites were synthesized by reduction of iron modified seaweed based carbon under iron and sulfur sources. The prepared sulfur doped algal composites can be applied in water pollution control, soil (sediment) improvement or environmental remediation. The technical scheme of the invention can eliminate the limitations of using zero valent iron or iron sulfide material to cause unsatisfactory treatment effect, and can effectively overcome the various technical problems faced by the high value utilization of seaweed biomass, and the cost of the first investment in infrastructure is low, and the counter can be quickly constructed.

【技术实现步骤摘要】
一种硫掺杂藻铁复合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及环保
的方法，具体地说是一种硫掺杂藻铁复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
我国海藻生物质资源十分丰富，海藻产量居世界第一位。藻类在水生系统中具有生态和经济上的重要性，提供重要的生态系统服务功能。除此之外，绿潮和赤潮频繁爆发是近年来困扰沿海城市的一大海洋生态灾害，有害藻类漂浮至近岸或者水域或者上岸堆积，会影响海岸环境，可能间接损害潮间带生态系统。因此，如能将我国近海海藻生物质及有害藻类生物质加以充分利用，具有重要的现实意义。零价铁是具有巨大比表面积和显著胶体效应的还原剂，由于其较高的活性，近年来常被用于通过化学还原过程处理各种污染物。除了零价铁之外，硫化铁是一种高效、经济的环保试剂，可以提供Fe(II)和硫化物的来源，用于还原去除多种污染物。硫化铁包裹石英砂或石灰石，已被发现对于重金属砷和铬的去除具有很好的效果。基于此，硫化铁可以作为保护层保护水对活性物质的腐蚀从而更好地去除污染物。但是在水溶液中微纳米零价铁和硫化铁颗粒都易团聚而具有不稳定性。因此，防止这些颗粒团聚，增强其反应性对于保持有效去除污染物至关重要。藻基生物炭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫掺杂藻铁复合材料，其特征在于：将铁改性海藻基炭在铁源和硫源作用下经还原获得硫掺杂藻铁复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种硫掺杂藻铁复合材料，其特征在于：将铁改性海藻基炭在铁源和硫源作用下经还原获得硫掺杂藻铁复合材料。2.按权利要求1所述的硫掺杂藻铁复合材料，其特征在于：通过低温水热反应获得铁改性海藻基炭，在二价铁和硫元素作用下经硼氢化物溶液的还原得硫掺杂藻铁复合材料。3.按权利要求1或2所述的硫掺杂藻铁复合材料，其特征在于：1)将藻类生物质鲜样添加其0.1-1％(质量比)的木质素磺酸盐与0.01-0.1％(质量比)的三价铁在180-210℃下经水热反应1-24h收集固体得到藻基炭；2)将上述获得的藻基炭添加到脱氧亚铁溶液中，搅拌混合1-4h得到Fe2+-藻基炭悬浮液；其中，藻基炭的投加量为0.5-5％(质量比)，混合液中铁炭质量比控制在0.1-10:1；3)向上述获得的Fe2+-藻基生物炭悬浮液中缓慢滴加含有硫元素的硼氢化物溶液，滴加完毕后继续充分混合10-100min后收集悬浮液，整个过程均在氮气氛围下进行，收集的固体产物即为硫掺杂藻铁复合材料；其中，混合反应体系中硼氢化物和步骤2)中的亚铁的摩尔浓度比为2:1-4:1。4.按权利要求3所述的硫掺杂藻铁复合材料，其特征在于：所述三价铁为氯化铁固体或硫酸铁固体；所述脱氧亚铁溶液为脱氧的氯化亚铁溶液或脱氧的硫酸亚铁溶液。5.一种权利要求1所述的硫掺杂藻铁复合材料的制备方法，其特征在于：将铁改性海藻基炭在铁源和硫源作用下经还原获得硫掺杂藻铁复合材料。6.按权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕剑，张翠，武君，骆永明，
申请(专利权)人：中国科学院烟台海岸带研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37