[發明專利]多孔炭基材料、硝態氮吸附劑及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 202011355999.3 | 申請日： | 2020-11-27 |
| 公開（公告）號： | CN112774624A | 公開（公告）日： | 2021-05-11 |
| 發明（設計）人： | 羅源;張懷民;楊志杰;馮潤云;李新;黃昆明 | 申請（專利權）人： | 成都達奇能自科技有限公司 |
| 主分類號： | B01J20/20 | 分類號： | B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/16 |
| 代理公司： | 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227 | 代理人： | 辜桂芳 |
| 地址： | 610000 四川省成都市雙流*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 多孔 基材 硝態氮 吸附劑 及其 制備 方法 應用 | ||
1.多孔炭基材料，其特征在于：包括
多孔吸附基體，所述多孔吸附基體主要由多孔活性炭構成；以及
靜電吸附層，所述靜電吸附層附著于所述吸附基體的孔隙表面。
2.如權利要求1所述的多孔炭基材料，其特征在于：所述多孔活性炭為生物質活性炭，優選為竹質活性炭，進一步優選為楠竹活性炭；所述靜電吸附層主要由氧化鋁構成。
3.如權利要求2所述的多孔炭基材料，其特征在于：所述多孔吸附基體與靜電吸附層的質量比為17～46。
4.如權利要求1所述的多孔炭基材料，其特征在于：微孔孔容≥0.353cm3/g，且微孔孔容占總孔容的65.47％以上；并且/或者，微孔表面積≥932.406m2/g，且微孔比表面積占BET比表面積的82.33％以上。
5.硝態氮吸附劑，其特征在于：主要由權利要求1-4之一所述的多孔炭基材料構成。
6.如權利要求5所述的硝態氮吸附劑，其特征在于：粒度為2.5～5mm；對硝酸鉀的最大吸附量為7.19mg/g。
7.如權利要求5所述的硝態氮吸附劑，其特征在于：對濃度為25mg/L的硝酸鉀溶液的去除率≥82.92％；對濃度為10mg/L的硝酸鉀溶液的去除率≥80.67％。
8.硝態氮吸附劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)對竹材進行炭化和制粉，得到炭化料；
(2)對炭化料進行活化處理，得到活化料；
(3)對活化料進行酸洗和水洗處理，獲得多孔吸附基體；
(4)在多孔吸附基體的孔隙表面附著鋁離子，得到吸附劑前驅體；
(5)對吸附劑前驅體進行煅燒處理，得到硝態氮吸附劑。
9.如權利要求8所述的硝態氮吸附劑的制備方法，其特征在于：
步驟(1)中，炭化溫度為550～700℃，時間為60～120分鐘；
步驟(2)中，采用水蒸氣進行活化，水蒸氣與炭化料的質量比為0.3～0.45mL/g，活化溫度為700～900℃，活化時間為90～180分鐘；
步驟(3)中，采用質量分數為4～7％的鹽酸進行酸洗，酸洗時間為6～10小時；
步驟(4)中，鋁源為硝酸鋁或氯化鋁；
步驟(5)中，煅燒溫度為80～100℃，時間為8～12小時。
10.去除水中硝態氮的方法，其特征在于：將權利要求5-7所述的硝態氮吸附劑或由權利要求8或9所述的制備方法制備得到的硝態氮吸附劑放入水中對硝態氮進行吸附。
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