[發明專利]一種生物炭殼聚糖復合材料及其制法和應用在審
| 申請號： | 201711260508.5 | 申請日： | 2017-12-04 |
| 公開（公告）號： | CN108176368A | 公開（公告）日： | 2018-06-19 |
| 發明（設計）人： | 程建華;肖芳芳;游霞 | 申請（專利權）人： | 華南理工大學 |
| 主分類號： | B01J20/24 | 分類號： | B01J20/24;B01J20/28;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/22 |
| 代理公司： | 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245 | 代理人： | 宮愛鵬 |
| 地址： | 510006 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 生物炭 殼聚糖復合材料 混合溶液 初產物 制法 制備 過濾 應用 殼聚糖粉末 可溶性鐵鹽 生物質材料 無二次污染 超聲處理 醋酸溶液 廢水處理 高溫熱解 加熱攪拌 硫酸溶液 吸附容量 樣品加入 制作工藝 混合液 水浴鍋 吸附率 烘干 改性 凈化 | ||
1.一種生物炭殼聚糖復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)首先取清洗、剪碎的絲瓜絡與可溶性鐵鹽進行混合，然后加入H2SO4溶液，所得混合物經超聲處理后進行過濾，最后將過濾物進行真空干燥，得到生物炭材料初產物；
(2)在700℃～900℃的溫度條件下對生物炭材料初產物熱解2～4h，并反復洗滌直至中性，得到生物炭材料；
(3)取殼聚糖粉末溶于醋酸溶液中形成混合溶液，將生物炭材料加入到上述混合溶液中并在水浴鍋中進行加熱攪拌；生物炭材料與殼聚糖的質量比為1:0.25～1:1，滴加NaOH溶液調節水浴鍋中的溶液至pH值為8.5～9.5并繼續攪拌，最后將溶液中的不溶物過濾，洗滌、干燥得到生物炭殼聚糖復合材料。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的可溶性鐵鹽為FeCl3﹒6H2O、Fe2(SO4)3和Fe(NO3)3中的任意一種或幾種，所述的可溶性鐵鹽的濃度為0.5mol/L～1.5mol/L。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的絲瓜絡與可溶性鐵鹽的質量配比為1:4～1:8。
4.根據權利要求1或2或3所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述可溶性鐵鹽與H2SO4的體積比為2:1～3:1，H2SO4的濃度為0.98mol/L。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中超聲處理的時間為2h，頻率為100KHz，所述真空干燥的溫度為50℃～100℃，時間為8～12h。
6.根據權利要求1或2或3所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中殼聚糖在醋酸溶液中的濃度為2mg/ml～6mg/ml，所述混合溶液的加熱溫度為40℃～70℃，攪拌時間為0.5h～2h。
7.根據權利要求1或2或3所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述干燥條件是，90℃～150℃溫度下烘干12h～18h。
8.根據權利要求1或2或3所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)制備過程中所有溶液均用氮氣吹氣5-10分鐘，步驟(2)全程在氮氣氣氛中進行。
9.權利要求1～8任意一項所述方法制備的生物炭殼聚糖復合材料。
10.權利要求9所述生物炭殼聚糖復合材料的應用，其特征在于，該材料用于吸附水中重金屬離子Cr6+和Cu2+。
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