一种生物质活性炭纳米复合材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供一种生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1、按照生物质活性炭与十六烷基溴化铵的质量比为1：1～2：1，硝酸盐与生物质活性碳的摩尔比1:1～3:1，将生物质碳与硝酸盐分别加入十六烷基溴化铵溶液内并混合均匀，然后150～200℃，水热反应12～24h后冷却、过滤；S2、将步骤S1中过滤后的混合物采用蒸馏水和乙醇依次洗涤后，烘干；S3、将步骤S2中洗涤烘干后的混合物于保护气体氛围中700～1000℃热解1～4h后，得到多孔性生物质活性炭纳米复合材料。本方案利用原位生长技术，在生物质活性炭表面原位构造纳米氧化铝，制备得到吸附材料；具有原材料绿色环保无污染，工艺简单，成本较低且实用价值高等优势，符合绿色化学的宗旨。

Preparation and Application of a Biomass Activated Carbon Nanocomposites

The invention provides a preparation method of biomass activated carbon nanocomposites, which comprises the following steps: S1, adding biomass carbon and nitrate into cetylammonium bromide solution and mixing them evenly according to the mass ratio of biomass activated carbon to cetylammonium bromide 1:1-2:1 and the molar ratio of nitrate to biomass activated carbon 1:1-3:1, then 150-200 C, hydrothermal. The filtered mixture was washed with distilled water and ethanol in turn, then dried. The porous biomass activated carbon nanocomposites were obtained by pyrolysis of the washed and dried mixture in S 3 and S 2 at 700-1000 C for 1-4 h in a protective gas atmosphere. The scheme uses in-situ growth technology to construct nano-alumina on the surface of biomass activated carbon to prepare adsorbent materials. It has the advantages of green raw materials, pollution-free, simple process, low cost and high practical value, and conforms to the purpose of green chemistry.

【技术实现步骤摘要】
一种生物质活性炭纳米复合材料的制备方法及其应用
本专利技术属于吸附剂制备
，具体涉及一种生物质活性炭纳米复合材料的制备方法及其应用。
技术介绍
随着工业化的进程持续推进和经济的快速发展，挥发性有机物(VOCs)已经成为了一类非常重要的环境污染物，对于我们的生活环境、身体健康造成了严重的威胁。VOCs具有渗透性、易挥发性以及种类多样性，当人们长期在没有保护措施的条件下，与其接触或者环境中有着较高浓度时，人体内的内脏器官、中枢神经以及免疫系统会产生危害，从而导致人体中毒。而目前VOCs的来源比较广泛，主要分为自然来源与人为来源。自然来源主要包括动、植物以及微生物的生命活动所产生，而人类在生产中所产生的VOCs主要包括烯、炔烃类以及低级芳香烃化合物，对生态环境的影响远高于天然植物所释放的VOCs。而由于工业的快速发展，工厂不经处理违规排放的废气以及大量汽车尾气产生了大量的VOCs，室内装修所用的抛光剂、清洁剂、粘合剂等装修材料也会产生大量的VOCs，严重影响了人类的日常生活。目前的前处理方法主要有直接进样法、溶剂萃取法、固相微萃取法、树脂吸附法、顶空技术等。这些方法中，直接进样法简单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、按照生物质活性炭与十六烷基溴化铵的质量比为1：1～2：1，硝酸盐与生物质活性碳的摩尔比1:1～3:1，将生物质碳与硝酸盐分别加入十六烷基溴化铵溶液内并混合均匀，然后将混合物于150～200℃，水热反应12～24h后冷却、过滤；S2、将所述步骤S1中过滤后的混合物采用蒸馏水和乙醇依次洗涤后烘干；S3、将所述步骤S2中洗涤烘干后的混合物于保护气体氛围中700～1000℃热解1～4h后，得到多孔性生物质活性炭纳米复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、按照生物质活性炭与十六烷基溴化铵的质量比为1：1～2：1，硝酸盐与生物质活性碳的摩尔比1:1～3:1，将生物质碳与硝酸盐分别加入十六烷基溴化铵溶液内并混合均匀，然后将混合物于150～200℃，水热反应12～24h后冷却、过滤；S2、将所述步骤S1中过滤后的混合物采用蒸馏水和乙醇依次洗涤后烘干；S3、将所述步骤S2中洗涤烘干后的混合物于保护气体氛围中700～1000℃热解1～4h后，得到多孔性生物质活性炭纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的保护气体为氮气或氩气。3.根据权利要求2所述的生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的硝酸盐为硝酸铝、硝酸锌或硝酸镁中的一种或多种组合。4.根据权利要求3所述的生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的生物质活性炭为松塔基生物质活性炭、松针基生物质活性炭或松鳞基生物质活性炭中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中十六烷基溴化铵溶液的密度为5～13g/L。6.根据权利要求5所述的生物质活性炭纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹凡，朱森，徐玮，莫鹏程，
申请(专利权)人：常熟理工学院，苏州汉宣检测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32