碱改性生物炭负载零价铁复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种碱改性生物炭负载零价铁复合材料及其制备方法和应用。制备方法为：将生物炭原料利用热解碳化法制备原始生物炭，并将原始生物炭进行碱性溶液浸渍改性，经搅拌充分接触后，用超纯水洗涤至pH至中性，抽滤，烘干，制成碱改性生物炭；将碱改性生物炭与零价铁进行球磨，制备形成碱改性负载零价铁复合材料。本发明专利技术制备的复合材料具有更高的比表面积，可有效负载零价铁，对水中氯代烃具有更好的吸附能力和去除效果。吸附的氯代烃可以被零价铁还原，避免二次脱附。利用该复合材料可有效地吸附还原去除水中氯代烃，具有易操作、高效、绿色等特点。绿色等特点。绿色等特点。

【技术实现步骤摘要】
碱改性生物炭负载零价铁复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于环境保护与废弃物资源化综合应用领域，涉及一种碱改性生物炭负载零价铁复合材料及其制备方法和在去除水中氯代烃中的应用。

技术介绍

[0002]氯代烃的污染现状
[0003]氯代烃类物质可以作为干洗剂、萃取剂、化工原料等，是化工、医药、农药等行业常用的有机溶剂。由于氯代烃的不当使用，使得氯代烃污染水体和土壤环境。氯代烃密度通常大于水，因此进入土壤中容易下渗，进而污染地下水。当进入水环境中氯代烃的量超过水环境的自净能力，就会严重威胁水环境质量乃至人类健康。目前，氯代烃是水体及地下水中常见的有机污染物，也是我国优先控制的有机污染物，因此水体及地下水中氯代烃的污染治理已成为环保修复领域的研究热点和难点。吸附法是常见的处理水体中污染物的技术手段，其通过吸附剂对水体中污染物的吸附富集达到净化水体的目的。与活性炭、碳纳米管等吸附材料相比，生物炭是一种在限氧或无氧条件下有生物质原材料制备得到的新型碳材料，其取材方便，来自农业废弃物。我国作为农业大国，每年的秸秆产量可达9亿吨，大部分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碱改性生物炭负载零价铁复合材料的制备方法，其特征在于，该方法为：将生物炭原料通过热解碳化法，制备原始生物炭；将原始生物炭用碱性溶液浸渍改性后，制备成碱改性生物炭；将碱改性生物炭与零价铁进行球磨，制备形成碱改性生物炭负载零价铁复合材料；所述方法具体包括如下步骤：步骤(1)、将生物炭原料在马弗炉中限氧控温热解碳化，获得原始生物炭；步骤(2)、将所述步骤(1)获得的原始生物炭研磨后用碱性溶液浸渍搅拌改性，获得碱性溶液浸渍的原始生物炭；步骤(3)、将所述步骤(2)获得的碱性溶液浸渍的原始生物炭进行抽滤、洗涤至中性，然后干燥至恒重，得到碱改性生物炭；步骤(4)、将所述步骤(3)获得的碱改性生物炭与零价铁按一定比例进行球磨，得到所述碱改性生物炭负载零价铁复合材料。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)前，还包括对原材料的预处理：将生物炭原料洗净干燥，用粉碎机进行粉碎。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述生物炭原料选自农业废弃物中的小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆中的一种或多种；所述干燥温度为80
‑
105℃；所述干燥时间为18
‑
24h；粉碎后过10目筛。4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述热解碳化的升温速率为8
‑
10℃/min；所述热解碳化温度为300
‑
700℃；所述热解碳化保留时间为1.5
‑
2h。5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述碱性溶液选用氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液中的一种或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆海楠，郭琳，李青青，刘芳，曹卫承，朱江，黄宇皎，周栋，李晓曼，徐佳成，杨洁，
申请(专利权)人：上海市环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：