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一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法与应用技术

技术编号:20636698 阅读:58 留言:0更新日期:2019-03-23 00:51
本发明专利技术公开了一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法与应用,该复合材料以改性生物炭为基体,基体表面负载磁性Ca/Al水滑石,本发明专利技术的生物质原料来源广泛、无毒、成本低廉,通过碱对生物质预改性后进行高温热解再进行负载Mg

Preparation and Application of a Modified Biocarbon Composite Modified by Magnetic Hydrotalcite

The invention discloses a preparation method and application of a modified biochar composite material modified by magnetic hydrotalcite. The composite material takes modified biochar as the matrix and loads magnetic Ca/Al hydrotalcite on the surface of the matrix. The biomass raw material of the invention has wide sources, non-toxicity and low cost. After pre-modified by alkali, the biomass is pyrolyzed at high temperature and then loaded with Mg.

【技术实现步骤摘要】
一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法与应用
本专利技术涉及水体富营养化处理
,具体涉及一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法与应用。
技术介绍
水是生命之源,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分;我国淡水资源总量约为28000×108m3,占全球水资源的6%,居世界第六位;但因为人口众多,我国人均水资源占有量仅有2300m3,是世界人均的1/4,居世界第121位,是世界上人均水资源最缺乏的国家之一;但是,随着人类工农业生产活动的增加,导致湖泊、水库和海湾等封闭性或半封闭性水体内的营养元素的大量富集,最终引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,使鱼类及其他生物大量死亡,水质恶化,发生水体富营养化;近20年来,我国的水环境形式已从局部河段扩大到区域流域,从单一污染到复合型污染、从地表水到地下水,其形式以很快的速度扩展。水污染已成为我国水危机中最严重、最紧迫的问题,其中氨氮是引起水体富营养化的主要因素之一。研究表明,富营养化水体中去除氨氮的方法有化学法、物理法、生物法等;其中,化学法即磷酸铵镁结晶沉淀法(MAP法),通过投加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、将生物质原材料用去离子水清洗,然后放入生物炭炉,进行预热解反应制备得到生物炭,研磨过筛后备用;S2、将上述步骤制得的生物炭浸泡在NaOH溶液中进行预改性,然后洗涤、干燥;S3、将上述步骤制得的产物再次进行热解,然后洗涤、干燥;S4、将上述步骤制得的产物浸泡在镁盐中进行Mg2+改性,然后洗涤、干燥,制得改性生物炭;S5、取Fe(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O及NaOH水溶液配制溶液甲;取Ca(NO3)2、Al(NO3)3·9H2O及NaOH水溶液配制溶液乙;将溶液甲和溶液乙按Fe2+和Ca2+...

【技术特征摘要】
1.一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、将生物质原材料用去离子水清洗,然后放入生物炭炉,进行预热解反应制备得到生物炭,研磨过筛后备用;S2、将上述步骤制得的生物炭浸泡在NaOH溶液中进行预改性,然后洗涤、干燥;S3、将上述步骤制得的产物再次进行热解,然后洗涤、干燥;S4、将上述步骤制得的产物浸泡在镁盐中进行Mg2+改性,然后洗涤、干燥,制得改性生物炭;S5、取Fe(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O及NaOH水溶液配制溶液甲;取Ca(NO3)2、Al(NO3)3·9H2O及NaOH水溶液配制溶液乙;将溶液甲和溶液乙按Fe2+和Ca2+摩尔比为1/(30-50)混合,然后加入1-5g上述改性生物炭混合均匀后,于120℃水热反应4h,冷却后水洗至中性,利用磁分离仪器收集产物,干燥后得磁性Ca/Al水滑石和改性生物炭复合物;S6、称取干燥后的磁性Ca/Al水滑石和改性生物炭复合物,置于马弗炉中进行焙烧,升温速率为5℃/min,温度达到450℃后保持2h,待冷却至室温后取出,即得磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料。2.根据权利要求1所述的一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法,其特征在于,所述生物质为核桃壳、花生壳、玉米秸秆中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种磁性水滑石修饰的改性生物炭复合材料的制备方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:郗丹
申请(专利权)人:郗丹
类型:发明
国别省市:山东,37

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