多孔氮掺杂木质素生物炭的制备方法及其介导还原六价铬的应用技术

本发明专利技术属于复合材料技术领域，涉及木质素的改性，尤其涉及一种多孔氮掺杂木质素生物炭的制备方法，包括：先将木质素隔氧炭化粉碎成末，再将木质素炭粉末、无机碱或碳酸盐、去离子水以质量比3～6:1:200混合搅拌均匀，烘干研磨；于惰性气氛中700～900℃热解1.5～3.5h，洗净后研磨成粉；再将多孔木质素炭粉末、有机氮源和去离子水以质量比1:5～20:500混合搅拌，烘干、研磨，粉末于惰性气氛中700～900℃热解1.5～3.5h，洗净后研磨成粉，即得。本发明专利技术采用绿色环保型工艺，过程可控，操作简便，不会产生二次污染物。通过实验模拟催化还原废水中六价铬，效果优异，最快可在15min内可以达到20 mg/L六价铬的超高去除率（>99%），为实际应用提供了可参考的理论模型。了可参考的理论模型。了可参考的理论模型。

【技术实现步骤摘要】
多孔氮掺杂木质素生物炭的制备方法及其介导还原六价铬的应用


[0001]本专利技术属于复合材料
，涉及木质素的改性，尤其涉及一种多孔氮掺杂木质素生物炭的制备方法及其介导还原六价铬的应用。

技术介绍

[0002]工业排放废水中的铬是环境中的有毒元素之一。铬在水体中以多种氧化态存在，以三价铬和六价铬为主。作为典型的重金属，六价铬因其毒性高、来源广、可致癌受到广泛关注。研究证实，六价铬很容易扩散到水体中，对生物膜具有高度渗透性，并可转化为一系列威胁人类健康的中间体。因此，受六价铬污染的水体必须经过处理，达到国家限定标准之后才能排放。铬的另一种氧化态三价铬被证明比六价铬毒性小，且可以使用石灰或氢氧化钠将其转化为Cr(OH)3沉淀物并从水中轻松去除。因此，将六价铬催化还原为低毒性的三价铬是一种从水体中去除六价铬的有效方法。
[0003]从水体中去除铬的方法包括：物理吸附法、化学或生物修复等。一般来说，物理吸附过程可有效去除六价铬，但吸附剂的选择至关重要，同时吸附剂的再生也是一大问题，吸附剂因不能重复使用使其在实际应用中未能推广；生物修复过程具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔氮掺杂木质素生物炭的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a）木质素粉末于惰性气氛中700～900℃热解1～2h，升温速率为5～10 ℃
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‑1，冷却至室温后研磨过筛，得50～100目粉末，用去离子水洗涤至滤液pH为中性，烘干后研磨过筛，得50～100目木质素炭粉末；b）将木质素炭粉末、无机碱或碳酸盐、去离子水以质量比3～6:1:200混合搅拌均匀，烘干后研磨过筛，得50～100目粉末；c）所得粉末于惰性气氛中700～900℃热解1.5～3.5h，升温速率5～10℃
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‑1，冷却至室温后研磨过筛，得50～100目粉末，用去离子水洗涤至滤液pH为中性，烘干后研磨过筛，得50～100目多孔木质素炭粉末；d）将多孔木质素炭粉末、有机氮源和去离子水以质量比1:5～20:500混合搅拌均匀，烘干后研磨过筛，得50～100目粉末；e）将上述粉末于惰性气氛中700～900℃热解1.5～3.5h，升温速率5～10℃
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‑1，冷却至室温后研磨过筛，得50～100目粉末，用去离子水洗涤至滤液pH为中性，再次烘干后研磨过筛，得50～100目多孔氮掺杂木质素炭粉末。2.根据权利要求1所述的多孔氮掺杂木质素生物炭的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭小明，李明鑫，戴红玲，杜致远，胡玉瑛，胡锋平，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：