[發(fā)明專(zhuān)利]一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710765911.7
• 申請(qǐng)日: 2017-08-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107376862B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛志睿;張少康;成東;劉相榮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 延安大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J20/24
• 分類(lèi)號(hào): B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 西安弘理專(zhuān)利事務(wù)所 61214
• 代理人: 寧文濤

1.一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟1，負(fù)極材料及鹽酸用量確定：分別計(jì)算生成2mol/L～3mol/L的ZnCl₂所需的負(fù)極材料的質(zhì)量與鹽酸的體積；

步驟2，去離子水、正極材料與生物質(zhì)的稱(chēng)取：按去離子水的質(zhì)量與經(jīng)步驟1稱(chēng)取的負(fù)極材料質(zhì)量為2～3:1來(lái)稱(chēng)取去離子水，正極材料和生物質(zhì)的總質(zhì)量與去離子水和經(jīng)步驟1稱(chēng)取的鹽酸質(zhì)量總和按固液比為1:4～5來(lái)稱(chēng)取正極材料和生物質(zhì)，將生物質(zhì)粉碎后與正極材料混合為混合原料；

步驟3，一段活化：將經(jīng)步驟1稱(chēng)取的負(fù)極材料添加經(jīng)步驟2稱(chēng)取的去離子水進(jìn)行10min～15min的恒溫水浴振蕩，得到混合溶液，在得到的混合溶液中添加經(jīng)步驟2稱(chēng)取的混合原料，進(jìn)行2h～3h的浸漬活化，得到一段活化產(chǎn)物；

步驟4，兩段活化：將經(jīng)步驟1中量取的鹽酸添加到經(jīng)步驟3得到的一段活化產(chǎn)物中，進(jìn)行10h～12h的恒溫水浴振蕩活化，得到兩段活化產(chǎn)物；

步驟5，碳化：將經(jīng)步驟4得到的兩段活化產(chǎn)物置于N₂環(huán)境下進(jìn)行碳化，得到碳化產(chǎn)物；

步驟6，將經(jīng)步驟5得到的碳化產(chǎn)物用蒸餾水反復(fù)洗滌至pH為中性，然后置于烘箱中干燥，將干燥好的樣品充分碾磨，制備得到一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1中負(fù)極材料按測(cè)試的Zn的質(zhì)量百分比含量50％～60％進(jìn)行折算。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1與步驟4中的鹽酸的摩爾濃度為8mol/L～12mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，所述步驟2中的生物質(zhì)包括木屑、棗核、秸稈、稻殼或花生殼。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，所述步驟2中正極材料和生物質(zhì)按照質(zhì)量比為1:3～5稱(chēng)取。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，所述步驟5中的碳化條件為：兩段活化產(chǎn)物固液百分比為20％～30％，活化時(shí)間為10h～12h，活化溫度為30℃～40℃，碳化時(shí)間為50min～60min，碳化溫度為450℃～550℃，N₂保護(hù)速率為250ml/min～300ml/min，升溫速率為10℃/min～20℃/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢舊鋅錳電池-生物質(zhì)吸附劑的制備方法，其特征在于，所述步驟6中的蒸餾水溫度為30℃～50℃。