一种高纯生物炭的制备方法技术

技术编号:24336926 阅读:41 留言:0更新日期:2020-06-02 22:44
一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:具体是以柚子皮为原料,依次通过原料预处理、生物改性、水热处理,NaOH浸泡煮沸、再加入H

A preparation method of high purity biochar

【技术实现步骤摘要】
一种高纯生物炭的制备方法
本专利技术涉及碳材料
,具体涉及一种高纯生物炭的制备方法。
技术介绍
生物炭是利用生物质残体在缺氧环境中经过热化学反应形成的富碳产物,不仅来源广、储量大,而且是一类十分宝贵的绿色资源。生物炭因其良好的空气净化、土壤修复、污染治理功能等而受到广泛关注。制备生物炭的原材料,即生物炭前体,由于具有来源广、种类多、可再生和成本低等特点,越来越多地受到学术界和工业界的关注。在实际生产制备过程中,基于材料来源、成本控制、工艺条件、生物炭品位等因素的考虑,常用于制备生物炭的原材料主要分为竹木类、果壳果核类、农作物秸秆及其他植物原料,另外还有牛羊马鸡等动物的粪便。生物炭产物的品质及应用与不同种类的原料即植物基前体的种类密切相关,自身碳含量的差异以及结构性质的不同,所制备出来的生物炭性能和用途不尽相同。柚子皮作为柚子的一部分,约占柚子重量的44%~54%,主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、果胶和水分,同时也含有少量的蛋白质和水溶性淀粉,其中纤维素对生物炭的比表面积和孔容贡献最大,且其表面含有大量的活性官能团,可与某些离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:具体是以柚子皮为原料,依次通过原料预处理、生物改性、水热处理,NaOH浸泡煮沸、再加入H

【技术特征摘要】
1.一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:具体是以柚子皮为原料,依次通过原料预处理、生物改性、水热处理,NaOH浸泡煮沸、再加入H2O2稀溶液加热、随后过滤、洗涤烘干,最后高温煅烧制得高纯生物炭;所述生物改性具体是使用酶降解上述果皮中的果胶成分。


2.如权利要求1所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述生物改性具体是是称取预处理后的果皮粉加去离子水配置成乳液,果皮粉与去离子水的用量比为1g:10-20mL,然后加入pH=5的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液,加入果胶酶,在50℃下水浴加热酶解1-2h,用200目尼龙网过滤,再用去离子水洗涤滤渣至中性。


3.如权利要求1或2所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述原料预处理具体是将果皮用水清洗干净,然后在80~100℃下干燥8-10h,将烘干后的果皮粉碎成2~5mm小段。


4.如权利要求1-3任一项所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述水热处理具体是将柚子皮加入清水中,置于水热反应釜中,在180℃下加热30min。


5.如权利要求4所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述NaOH的浓度为0.5wt%,煮沸温度为90~100℃,煮沸时间为100min。


6.如权利要求5所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述H2O2的浓度为5wt%,加热温度为70~80℃,加热时间为30min。


7.如权利要求6所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述柚子皮、NaOH和H2O2的用量比为1g:15-20mL:20-25mL。


8.如权利要求7所述的一种高纯生物炭的制备方法,其特征在于:所述过滤洗...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹晓龙潘杰闫彬程福龙程世民陈松张倩卢维鹏
申请(专利权)人:重庆三峡学院
类型:发明
国别省市:重庆;50

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