[發明專利]一種碳復合物的制備方法

在審

• 申請號: 201810565005.7
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108745283A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 王子韓;呂振瑞;張亮
• 申請（專利權）人: 王子韓
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種碳復合物的制備方法，主要包括以下步驟，取適量的烘干后的茶葉渣，將其浸泡在一定濃度的CuCl2溶液中，經過一定時間后，過濾烘干；再將上述烘干后的物質在高溫氣氛爐中進行碳化活化處理，反應結束后，再將得到的產物研磨篩分；之后，將得到的篩分物再分散在CuCl2溶液中，并且向該溶液中加入一定量的硫脲和乙二醇，攪拌均勻后，將上述混合物轉移到反應釜中，在150?200℃下反應10?20h，最終，將得到的墨綠色的產物從母液中離心分離，并使用去離子水和乙醇進行洗滌，烘干即可得到碳復合物?活性炭/CuS。

技術領域

本發明涉及一種碳復合物的制備方法，具體涉及一種除去水中雜質汞離子的復合物的制備方法。

背景技術

隨著工業化的不斷發展，各個國家，尤其是發展中國家其產業升級較緩慢，結構單一，主要集中在一些高耗能、高污染、低產值的低端領域，這使得其生活環境受到極大的污染。據聯合國衛生組織的相關文件，目前，在水體中存在的主要污染物中，重金屬離子的危害特別巨大，并列舉了主要的重金屬離子如：汞、鉛、砷、鎘等。而關于這些離子的除去，現在主要有以下方法：物理法和化學法，物理法主要是使用吸附劑、離子交換、分離膜進行隔離；而化學法主要包括電凝結、電沉積和電浮選等等，雖然上述方法都可以實現一定程度上重金屬離子的除去，但是其都存在不可避免的一些問題，如上述方法中對于重金屬離子的除去下限較高，對于不同的酸堿性環境不能很好的適應，有些方法僅僅只能在中性環境中使用，有些方法中的除去效果有限，如使用的吸附劑其吸附量不足，比表面積不夠大；因此，這些問題迫使許多研究人員盡快的開發出一些能夠具有普遍應用的高效能吸附材料，以除去水體中的重金屬離子。

發明人在實驗前，對于現有技術中關于能夠除去重金屬離子的有關物質進行了一定的檢索，發現，現在對于水體中重金屬離子的除去主要使用粘土、分子篩、活性炭和石墨烯等物質，但是這些物質大部分都是一種簡單的物理吸附，主要利用其較大的比表面積。進而，這些材料對重金屬離子的選擇性較差。進一步的，為了克服這些問題，研究人員又進一步的發展了一些復合材料，如PAF-1-SH、MOFs、COFs、KMS-1、LHMS、MoS2-LDH等，雖然上述材料相對前述對金屬離子的吸附性能有了一定程度的提升，但是其并不能將重金屬離子中的汞離子含量降低至2ppb，而且不能夠在一個較廣泛的酸堿范圍內使用。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種能夠具有極好選擇性，能夠將水體中的汞離子含量降低至2ppb，且該材料可以在一個較寬泛的酸堿范圍內穩定使用。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明提供一種碳復合物，該復合物可以滿足上述的要求，且該復合物制備方法簡單，性能穩定，產量高，利于大規模推廣應用。

具體來說，本發明具體是通過以下技術方案來實現的：

一種碳復合的制備方法，主要包括活性碳和CuS復合，具體的制備方法如下：

取適量的烘干后的茶葉渣，將其浸泡在一定濃度的CuCl2溶液中，經過一定時間后，過濾烘干；再將上述烘干后的物質在高溫氣氛爐中進行碳化活化處理，反應結束后，再將得到的產物研磨篩分；之后，將得到的篩分物再分散在CuCl2溶液中，并且向該溶液中加入一定量的硫脲和乙二醇，攪拌均勻后，將上述混合物轉移到反應釜中，在150-200℃下反應10-20h，最終，將得到的墨綠色的產物從母液中離心分離，并使用去離子水和乙醇進行洗滌，烘干即可。

將該碳復合物（即活性炭/CuS）用于水體中汞離子的去除，可以將該物質制備成包劑，在使用時，將其放入水體中，一定時間后，取出該包劑，即可得到除去了汞離子的潔凈水體。