一种磁性纳米碳、其制备方法及其在去除水中微塑料中的应用技术

本发明专利技术属于环境保护与资源循环综合利用领域，公开了一种磁性纳米碳及其制备方法，以及利用该磁性纳米碳去除水中微塑料的方法。本发明专利技术利用化学沉积与高温煅烧结合的方法制备磁性纳米碳，将合成的磁性纳米碳投入含微塑料的水中，经充分接触后，磁性纳米碳被吸附在微塑料表面，利用永磁铁即可将微塑料从水中移除。微塑料及磁性纳米碳的混合物置于管式炉内，在氮气氛围下进行高温处理，微塑料经热分解为气体，磁性纳米碳上无塑料分解产物残留，可重复使用。本发明专利技术可有效的去除水中的微塑料，同时利用热技术也可回收磁性纳米碳进行循环利用，具有易操作、高效、节约成本等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种磁性纳米碳、其制备方法及其在去除水中微塑料中的应用
本专利技术属于环境保护与资源循环综合利用领域，涉及新型污染物中微塑料的去除及磁性纳米碳的回收，具体涉及一种利用磁性纳米碳去除水中微塑料的方法。
技术介绍
塑料由于具有性质稳定、耐冲击性好及绝缘性好等优点，作为一种重要高分子聚合物被广泛应用，微塑料是塑料经破碎分裂和体积减小而形成的直径小于5毫米的塑料颗粒。据报道，每年都有大量的微塑料进入淡水环境中，微塑料进入环境后可吸附环境中的持久性有机污染物、重金属和病原体，进一步造成生态风险。在中国，大部分海域的微塑料丰度都高于其他国家，目前我国承受着更多来自微塑料污染的风险。因此，无论是从保障人类生命安全还是保护环境的角度，高效经济去除水中的微塑料显得至关重要。常规的污水处理厂工艺无法完全去除微塑料，目前深度去除水中微塑料的方法有高级氧化法和过滤法，常见的高级氧化法如用四氧化三铁活化过硫酸盐降解微塑料，然而高级氧化法操作要求严格，塑料不易降解彻底，其中间产物极易对水环境造成二次污染，无法完全达到去除水中微塑料污染的要求。过滤法去除水中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性纳米碳的制备方法，其特征在于，所述方法包括：/n(1)将纳米碳、六水氯化铁和七水硫酸亚铁混合后，调节溶液pH至10-11，在温度为60-70℃搅拌反应3-5h；/n(2)用永磁体收集(1)中反应后的固体，用去离子水洗涤收集的固体至溶液pH不变，在管式炉内，以升温速率8-10℃/min加热到550-600℃，保持时间1.5-2h，得到所述磁性纳米碳。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁性纳米碳的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)将纳米碳、六水氯化铁和七水硫酸亚铁混合后，调节溶液pH至10-11，在温度为60-70℃搅拌反应3-5h；
(2)用永磁体收集(1)中反应后的固体，用去离子水洗涤收集的固体至溶液pH不变，在管式炉内，以升温速率8-10℃/min加热到550-600℃，保持时间1.5-2h，得到所述磁性纳米碳。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述纳米碳的粒径为1-2nm；和/或，所述调pH所用的试剂为氨水、氢氧化钠溶液、盐酸中的一种或多种。


3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述pH为11；和/或，所述反应的温度为65℃；和/或，所述反应的时间为4h；和/或，所述纳米碳、六水氯化铁和七水硫酸亚铁的质量比为9-10：5-6：2-3。


4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述升温速率为10℃/min；和/或，所述加热的最高温度为600℃；和/或，所述保持时间为2h；和/或，所述永磁体为烧结钕铁硼、粘结钕铁硼、永磁铁氧体中的一种或多种。


5.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢冰，汤烨，苏应龙，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海;31