【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地质聚合物复合材料制备，具体涉及一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法。
技术介绍
1、地质聚合物也称无机高分子材料，是铝硅酸盐矿物在激发剂的作用下经缩聚反应生成的无定形三维网络凝胶体，其原料来源广泛，包括高岭土、粉煤灰、矿渣、硅灰等，该类材料由于具有强度高、耐候性好、生产过程低碳等优势，其应用开发是未来无机胶凝材料发展的重要方向。
2、生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物，如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物、农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。生物质在限氧或者无氧的条件下发生热化学转化，产生的富碳固体物质，称为生物炭。近年来，生物炭的研究主要集中在以下几个方面：(1)生物炭作为增强填料代替其他无机填料；(2)生物炭-聚合物复合材料被探索为一种可持续的替代传统碳质填料的材料，用于开发聚合物基复合材料；(3)生物炭及其复合材料在污染治理方面的应用；(4)生物质复合材料作为保温材料的研究。
3、农业废弃物和工业废弃物均是目前有待开发利用的主要大宗固废物。目前有将农业固体废弃物生物质炭化后所得生物炭和工业固废及废渣进行复合的研究，但对于将生物质与地质聚合物进行原位复合的研究较少，且将二者复合成微球材料未有任何公开及报道。
4、印染废水和电镀废水均是排量大且难处理的工业废水。印染废水色度高，成分复杂，除了残留染料外还含有cd、pb等重金属等元素，具有较大的毒性；由于印染废水的
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，利用农业废弃物、工业废弃物作为原料制备得到一种新型绿色环保、低成本的复合微球吸附材料，其对多种模拟的污染水溶液均具备较好的吸附功能，是一种综合性能优异的吸附剂，能够应用于印染废水、电镀废水等工业废水的处理。
2、为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，包括如下步骤：将生物质粉、铝硅酸盐原料、碱性激发剂混合均匀，得到料浆，在搅拌条件下将料浆滴入70-90℃硅油中，滴定完成后持续搅拌10-15min，再转入70-90℃烘箱养护8-12h，然后进行真空抽滤，得到的固体在氨水中浸泡5-8h，然后在氮气气氛下350-500℃保温3-5h，冷却后使用纯水洗涤至中性，烘干后得到生物质基地质聚合物复合微球。
4、进一步的，所述氨水的浓度为5-10mol/l。
5、进一步的，所述生物质粉为桉树木粉、甘蔗渣粉、小麦秸秆粉中的任一种或任意组合。
6、进一步的，所述铝硅酸盐原料为偏高岭土、矿渣中的任一种或两种组合。
7、进一步的，所述碱性激发剂为1.0模数水玻璃或10-20mol/lnaoh溶液。
8、进一步的，所述生物质粉的加入量为5-7g，所述铝硅酸盐原料的加入量为25-30g，所述碱性激发剂的加入量为25-50g。
9、进一步的，所述生物质粉的加入量为生物质粉与铝硅酸盐原料总重量的15-25％。
10、本专利技术还提供上述方法制得的生物质基地质聚合物复合微球在工业废水处理中的应用。
11、进一步的，所述工业废水为印染废水或电镀废水。
12、进一步的，所述应用是将所述生物质基地质聚合物复合微球加入到工业废水中搅拌或震荡，所述生物质基地质聚合物复合微球在工业废水中的添加浓度为0.5-1.5g/l。
13、本专利技术的有益效果如下：
14、本专利技术以农产品废弃物如桉树木枝、小麦秸秆、甘蔗渣和工业原料/固废如偏高岭土、矿渣等悬浮固化负载制备成地质聚合物，再将两者通过原位活化的方式制备成可以处理复杂污染物的复合材料-生物质基地聚物复合微球，实现“以废治废”、“农业废弃物资源化再利用”、“提高大宗固废资源利用效率”的环保发展理念。
15、本专利技术将生物炭的前置体与地质聚合物进行复合，在微球制备后使用碱性溶液进行二次活化，煅烧阶段可以对负载在地聚物表面的生物质粉进行原位炭化，将生物质粉炭化后其表面产生的孔道结构进一步扩大，在保证材料可应用于固定床的同时，增强了地聚物本身的吸附能力。本专利技术的生物质基地质聚合物复合微球能够有效地应用于印染废水、电镀废水等工业废水的处理。
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1.一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于，包括如下步骤：将生物质粉、铝硅酸盐原料、碱性激发剂混合均匀，得到料浆，在搅拌条件下将料浆滴入70-90℃硅油中，滴定完成后持续搅拌10-15min，再转入70-90℃烘箱养护8-12h，然后进行真空抽滤，得到的固体在氨水中浸泡5-8h，然后在氮气气氛下350-500℃保温3-5h，冷却后洗涤至中性，烘干后得到生物质基地质聚合物复合微球。
2.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述氨水的浓度为5-10mol/L。
3.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述生物质粉为桉树木粉、甘蔗渣粉、小麦秸秆粉中的任一种或任意组合。
4.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述铝硅酸盐原料为偏高岭土、矿渣中的任一种或两种组合。
5.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述碱性激发剂为1.0模数水玻璃或10-20mol/LNaOH
6.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述生物质粉的加入量为5-7g，所述铝硅酸盐原料的加入量为25-30g，所述碱性激发剂的加入量为25-50g。
7.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述生物质粉的加入量为生物质粉与铝硅酸盐原料总重量的15-25％。
8.权利要求1的方法制得的生物质基地质聚合物复合微球在工业废水处理中的应用。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于：所述工业废水为印染废水或电镀废水。
10.如权利要求8所述的应用，其特征在于：将所述生物质基地质聚合物复合微球加入到工业废水中搅拌或震荡，所述生物质基地质聚合物复合微球在工业废水中的添加浓度为0.5-1.5g/L。
...【技术特征摘要】
1.一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于，包括如下步骤：将生物质粉、铝硅酸盐原料、碱性激发剂混合均匀，得到料浆，在搅拌条件下将料浆滴入70-90℃硅油中，滴定完成后持续搅拌10-15min，再转入70-90℃烘箱养护8-12h，然后进行真空抽滤，得到的固体在氨水中浸泡5-8h，然后在氮气气氛下350-500℃保温3-5h，冷却后洗涤至中性，烘干后得到生物质基地质聚合物复合微球。
2.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述氨水的浓度为5-10mol/l。
3.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述生物质粉为桉树木粉、甘蔗渣粉、小麦秸秆粉中的任一种或任意组合。
4.如权利要求1所述的一种原位制备生物质基地质聚合物复合微球的方法，其特征在于：所述铝硅酸盐原料为偏高岭土、矿渣中的任一种或两种组合。
5.如权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛兴勇，齐文康，黄春杰，张莹，杨语桐，韩要丛，苏俏俏，彭博，梁金禄，蓝丽红，
申请(专利权)人：广西民族大学，
类型：发明
国别省市：
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