一种氮掺杂K2CO3改性咖啡渣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改性脱脂咖啡渣生物炭吸附材料及其制备方法和应用，属于生物炭技术领域。该生物炭吸附材料由碳酸钾和尿素复合改性脱脂咖啡渣而成，并应用于CO<subgt;2</subgt;吸附。本发明专利技术的优点在于碳酸钾可使生物炭有较大的比表面积和高孔隙率，增加吸附位点和吸附容量，提高CO<subgt;2</subgt;吸附率。尿素可以通过浸渍法或共热解等方式将含氮官能团引入，如吡啶基、酰胺基、酰亚胺基、内酰胺基和吡咯基等，提高生物炭的表面碱性，进而提高生物炭吸附效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物炭材料，具体涉及一种氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭及其制备方法和应用。

技术介绍

1、

2、生物炭作为一种环保经济的co2捕集材料在“双碳”背景下被广泛关注。咖啡渣中木质素、纤维素与半纤维素含量较高，是制造多孔隙生物炭的潜在来源。将脱脂后咖啡渣制备成咖啡渣生物炭，用于吸附co2，可实现废物再利用。值得注意的是，相较于快速热解、水热炭化、气化热解等其它制备方式，慢速热解具有操作简单和放大后经济可行等优点。生物炭吸附co2的性能与其原料来源、制备方法以及后续的改性方式密切相关，但是是否能够实现负碳效益还需要依据详细的研究和评估，包括使用可再生和低碳排放的原料，如农业废弃物、咖啡渣等，可以提高生物炭项目的负碳潜力；制备生物炭的过程，采用低能耗、高效率的热解技术可以降低碳排放；生物炭的改性过程应选择环境友好的方法，减少使用有毒化学品，优化操作条件以减少能源消耗。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氮掺杂K2CO3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的氮掺杂K2CO3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述预处理包括风干、研磨、洗涤、抽滤、干燥。

3.如权利要求1所述的氮掺杂K2CO3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述脱脂，其中，以正己烷与无水乙醇为溶剂，正己烷与无水乙醇溶剂比为10～15：1，料液比1：1～5g/ml，脱脂温度70～85℃，脱脂时间1～2h。

4.如权利要求3所述的氮掺杂K2CO3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述脱脂咖啡渣的脱脂率为10～16％。

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【技术特征摘要】

1.一种氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述预处理包括风干、研磨、洗涤、抽滤、干燥。

3.如权利要求1所述的氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述脱脂，其中，以正己烷与无水乙醇为溶剂，正己烷与无水乙醇溶剂比为10～15：1，料液比1：1～5g/ml，脱脂温度70～85℃，脱脂时间1～2h。

4.如权利要求3所述的氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述脱脂咖啡渣的脱脂率为10～16％。

5.如权利要求1所述的氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭的制备方法，其特征在于：所述脱脂咖啡渣和k2co3的质量比为1∶1～6。

6.如权利要求1所述的氮掺杂k2co3改性咖啡渣生物炭的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：任洪艳，苑广叙，张丽萍，刘关星，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：