一种氮掺杂改性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掺杂改性生物炭及其制备方法和应用，氮掺杂改性生物炭的制备方法，包括以下步骤：将具有内源氮的生物质前体浸泡清洗后烘干，然后粉碎处理；将生物质粉末与氮源化合物混合均匀，然后在氮气保护下热解处理；将生物炭前体与含钠化合物和水混合，得到浸渍生物炭前体；将浸渍生物炭前体在氮气氛围下高温热解处理；将生物炭清洗后烘至绝干。本发明专利技术制得的生物炭表现出超快速吸附能力，在加入到MB溶液中后能够迅速吸附MB，能够在不同浓度和不同环境下展现多层次的吸附机制，包括单层吸附和多层吸附的共存，是一种极具潜力的材料，用于高效去除水体中的有害物质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物炭，尤其涉及一种氮掺杂改性生物炭及其制备方法和应用。

技术介绍

1、染料是水污染的重要来源，纺织染色过程中未经处理的废水向环境排放会严重影响水生生物、土壤和生态系统，最终对人类健康构成威胁，对环境造成严重危害。

2、目前已经开发出多种方法来去除废水中的染料，包括膜分离、混凝、光催化、微生物降解和吸附。其中，吸附作为成本低，操作简单，去除效率高的方法受到广泛关注，生物炭作为常用的吸附材料，依旧存在许多问题：1.没有活化或改性的生物炭往往孔隙结构简单，表面活性位点不足，使得吸附性能较差；2.活化方法选择不当导致吸附剂制备过程消耗的成本过高。

技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种绿色经济、用于印染废水处理中能高效吸附染料的氮掺杂改性生物炭及其制备方法和应用。

2、为实现上述目的，本专利技术提供一种氮掺杂改性生物炭的制备方法，包括以下步骤：

3、(1)预处理

4、将具有内源氮的生物质前体浸泡清洗后烘干，然后粉碎处理，得到生物质粉末；...

【技术保护点】

1.一种氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，具有内源氮的生物质前体选用莲杆，烘干温度为80℃。

3.如权利要求1或2所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，氮源化合物为尿素，生物质粉末和尿素的质量比为1:1～3。

4.如权利要求1或2所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，热解处理条件为温度400～600℃，时间1小时。

5.如权利要求1或2所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，含钠化...

【技术特征摘要】

1.一种氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，具有内源氮的生物质前体选用莲杆，烘干温度为80℃。

3.如权利要求1或2所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，氮源化合物为尿素，生物质粉末和尿素的质量比为1:1～3。

4.如权利要求1或2所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，热解处理条件为温度400～600℃，时间1小时。

5.如权利要求1或2所述的氮掺杂改性生物炭的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，含钠化合物为氢氧化钠，生物炭前体和氢氧化钠的质量比为1:1～5。

6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷婷，陈玉霞，曹浦森，魏洁，郭勇，徐润民，马超，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：