一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法和应用技术

一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法和应用，它涉及一种生物炭材料的制备方法和应用。本发明专利技术的目的是要解决现有生物炭的改性方法仍然存在改性方法复杂，成本高，降解有机物的效果差和不能重复使用的问题。方法：一、制备杉木屑生物炭；二、制备铁酸镍负载杉木屑生物炭。一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料用于降解有机污染物。本发明专利技术采用废弃的杉木屑生物质制备出具有磁回收能力的复合材料，用来处理水体中的有机污染物，达到“以废治废”的目的；本发明专利技术制备的铁酸镍负载杉木屑生物炭在酸性和碱性模拟水体中依旧表现出优良的污染物去除效果；四、本发明专利技术具有优秀的磁回收能力，多次循环后依旧保持良好的降解效果。多次循环后依旧保持良好的降解效果。多次循环后依旧保持良好的降解效果。

【技术实现步骤摘要】
一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种生物炭材料的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]生物炭是由是农作物废弃物、城市废弃物、动物粪便等生物质材料在400至900℃的缺氧或无氧条件下高温热解制备成的一种富含碳的环保材料。将生物质加工成生物炭，可以实现生物质的回收和宝贵资源的再生，有效缓解有机固体废物逐年增加带来的问题。生物炭一般是高温热解形成，因而具有稳定、耐火、芳香性强和含碳量高等特点，有较为丰富的含氧官能团
[1]。生物炭在热解过程中可形成持久性自由基。与传统碳材料相比，生物炭具有优异的PMS活化性能。此外，生物炭来源广泛、比表面积大、孔隙丰富、稳定性强，是一种具有良好经济效益和环境效益的可再生资源，是水处理领域的理想资源。
[0003]由于生物质材料来源广泛、种类繁多，制备成的生物炭也具有各不相同的结构和物理化学特性。生物炭的主要理化性质包括比表面积、表面官能团和稳定性，因此可从这三个途径对生物炭进行改性：(1)比表面积，生物炭吸附能力和反应动力学与比表面积和孔隙率密切相关。原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法，其特征在于该制备方法具体是按以下步骤完成的：一、制备杉木屑生物炭：
①
、首先对杉木屑进行清洗，然后烘干、粉碎，再过筛，得到过筛后的杉木屑；
②
、将过筛后的杉木屑放入真空管式炉中，在氮气氛围中从室温升温至480℃～520℃，在480℃～520℃下煅烧，煅烧结束后冷却至室温，再研磨、过筛，得到杉木屑生物炭；二、制备铁酸镍负载杉木屑生物炭：
①
、将Ni(NO3)2·
6H2O和FeSO4·
7H2O加入到去离子水中，然后超声振荡至混匀，加入杉木屑生物炭，搅拌，再加入草酸溶液，搅拌至混匀，再静置，弃去上清液，再将固体物质进行干燥，得到前驱体；
②
、将前驱体在480℃～520℃下煅烧，煅烧结束后冷却至室温，再研磨、过筛，得到铁酸镍负载杉木屑生物炭。2.根据权利要求1所述的一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法，其特征在于步骤一
①
中首先使用去离子水对杉木屑进行清洗3次～5次，然后置于60℃～70℃的烘箱中干燥，经粉碎机粉碎，再过60目筛，得到过筛后的杉木屑；步骤一
②
中所述的升温速率为8℃/min～10℃/min。3.根据权利要求1所述的一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法，其特征在于步骤一
②
中所述的煅烧的时间为1.5h～2.5h；步骤一
②
中所述的过筛是过200目筛。4.根据权利要求1所述的一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法，其特征在于步骤二
①
中所述的Ni(NO3)2·
6H2O的质量与去离子水的体积比为(1g～2g):300mL；步骤二
①
中所述的FeSO4·
7H2O的质量与去离子水的体积比为(2g～3g):300mL；步骤二
①
中所述的杉木屑生物炭的质量与去离子水的体积比为(4.5g～5.5g):300mL。5.根据权利要求1所述的一种磁性铁酸镍负载杉木屑生物炭材料的制备方法，其特征在于步骤二
①
中所述的草酸溶液的浓度为7g/L～9g/L；步骤二
①...

【专利技术属性】
技术研发人员：张寒冰，王俊辉，陆彩妹，张菁玮，江露莹，徐梓淞，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：