一种氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭及其制备方法和应用，该有序多孔生物炭中掺杂有氮、硫和磷，其中氮的原子百分数为7.1％～8.7％，硫的原子百分数为0.4％～1.0％，磷的原子百分数为0.1％～1.0％。本发明专利技术氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭具有有序多层级孔结构、比表面积大、表面含氧官能团丰富、石墨化程度高、催化能力强、绿色环保等优点，可作为活化剂用于活化过硫酸盐，从而能够通过有效激活过硫酸盐实现对水体中有机污染物的有效去除，可广泛用于去除水体中的有机物污染物，使用价值高，应用前景好。同时，其制备方法具有工艺简单、操作方便、成本低廉等优点，适合于大规模制备，利于工业化应用。利于工业化应用。利于工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
一种氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料
和有机污染物处理领域，涉及一种改性有序多孔生物炭及其制备方法和应用，具体涉及一种氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭及其制备方法和活化过硫酸盐降解有机污染物的应用。

技术介绍

[0002]随着现代社会工农业和城市经济的高速发展，大量有机污染物随着工业废水和生活污水的排放进入污水处理厂，极大增加了污水处理厂的处理负荷。另外，有一些有机污染物则通过农业生产中使用的农药、化肥等途径，随着雨水或地表径流在自然水体环境中迁移、富集，由此对自然水生态环境造成了巨大威胁。以2,4
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二氯苯酚为例。2,4
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二氯苯酚是一种重要的有机化工中间产品，主要用于有机合成。在农药工业上，主要用于生产杀虫剂酚线磷与除草剂噁草酮、甲酯除草醚、2,4
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二氯苯氧系列酸及其酯；在医药工业上，用于生产驱虫药硫双氯酚；在助剂工业上，用于生产防霉剂TCS。然而，2,4
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二氯苯酚是一种细胞原浆毒物，其毒性作用是与细胞原浆中蛋白质反生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭，其特征在于，包括有序多孔生物炭，所述有序多孔生物炭中掺杂有氮、硫和磷；所述有序多孔生物炭中氮的原子百分数为7.1％～8.7％，硫的原子百分数为0.4％～1.0％，磷的原子百分数为0.1％～1.0％。2.根据权利要求1所述的氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭，其特征在于，所述有序多孔生物炭中磷的原子百分数为0.1％～0.6％。3.根据权利要求1或2所述的氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭，其特征在于，所述有序多孔生物炭含大孔、介孔和微孔三种孔结构，所述大孔呈有序走向并贯穿整个有序多孔生物炭；所述大孔的孔径分布在0.2μm～0.8μm；所述介孔的孔径分布在2nm～8nm；所述微孔的孔径分布在0.5nm～2nm；所述氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭的比表面积为600m2/g～1000m2/g。4.一种如权利要求1～3中任一项所述的氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将虾壳、硫源、三苯基膦混合，研磨，得到混合粉末；S2、将步骤S1中得到的混合粉末进行碳化，得到虾壳生物炭材料；S3、将步骤S2中得到的虾壳生物炭材料进行酸改性，得到氮硫磷共掺杂的有序多孔生物炭。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述硫源与虾壳的质量比为0.1～0.5∶1；所述硫源为双酚S；所述三苯基膦与虾壳的质量比为0.1～0.5∶1。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述虾壳在使用之前还包括以下处理：将虾壳干燥，粉碎，过筛，制成虾壳粉末；步骤S2中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤琳，余江芳，邓李飞，彭其力，冯浩朋，谢青青，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：