[發明專利]基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法

有效

• 申請號: 201910240161.0
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109821515B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 王松;劉陽;周歡;馬嘯宇;李欣書;李佳偉;陳爽;段麟;李三喜;王子健
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 沈陽圣群專利事務所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王鋼

1.基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于首先制備生物質碳材料：將生物質材料粉碎，然后將生物質材料、酸和水按比例混合得混合物，其中生物質材料、酸和水的質量份數比為：1：0.7－2：2－6，然后將混合物進行第一次升溫處理，處理溫度為100－120℃，處理時間為1－2小時，第一次升溫處理處理后的產物在氮氣保護下進行高溫處理，處理溫度為200－400℃，處理時間為0.5－2小時，得到生物質碳材料；

生物質碳鋁處理材料的制備：將上述制備的生物質碳材料直接和鋁鹽溶液混合得混合液，其中混合的比例為生物質碳材料和鋁鹽溶液的質量份數比為1：1－3，混合液在氮氣保護條件下于300-500℃處理1－3小時，降溫至室溫得到生物質碳鋁處理材料；

鎂礦石材料的制備：將鎂礦石磨碎至1250－5000目，于400－700℃煅燒1－10小時，降溫至室溫得到鎂礦石材料；

生物質碳鋁材料和鎂礦石的復合：將生物質碳鋁處理材料、鎂礦石材料和水混合，其中生物質碳鋁處理材料、鎂礦石材料和水的質量份數比為1：0.05－1：3－10，并用堿將溶液PH值調至7－11，將混合物置于水熱反應釜，于100－130℃反應10－17小時，反應結束后將混合物過濾，固體產物用水洗至中性，得到未處理的復合吸附劑；

胺處理：將上一步未處理的復合吸附劑與聚乙烯亞胺水溶液按照質量比1:0.1-1的重量比進行混合，混合0.5-1小時后于90-100攝氏度烘干，得到生物質材料和鎂礦石復合吸附劑；

其中酸為磷酸，鋁鹽溶液為硝酸鋁、有機螯合劑和水的混合溶液。

2.根據權利要求1所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的生物質材料選自秸稈、花生殼、玉米芯、核桃殼、竹子或鋸末。

3.根據權利要求1所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的磷酸濃度為85%。

4.根據權利要求1所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的硝酸鋁、有機螯合劑和水的質量份數比為1：0.5－2：10－50。

5.根據權利要求4所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的有機螯合劑為乙二胺四乙酸、亞氨基二琥珀酸和檸檬酸。

6.根據權利要求1所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的鎂礦石為菱鎂礦石、水鎂石礦石，或者兩者的混合物，菱鎂礦石中碳酸鎂的含量為60%－90%，水鎂石礦石中氫氧化鎂的含量為60%－90%。

7.根據權利要求1所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。

8.根據權利要求1所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的聚乙烯亞胺水溶液的質量濃度為0.5-5%。

9.根據權利要求8所述的基于生物質材料和鎂礦石復合吸附劑的制備方法，其特征在于所述的聚乙烯亞胺分子量為15000-50000。