[發明專利]一種污泥基生物炭、制備方法及其在吸附二氧化碳方面的應用

在審

• 申請號: 202210150310.6
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號: CN114505055A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 張志遠;張力琳;王許濤;周恒濤;鞠睿;饒培軍;朱煥光
• 申請（專利權）人: 河南城建學院
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;B01J20/34;B01D53/02;C02F11/00;C02F11/10
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 張換君

1.一種污泥基生物炭，其特征在于，以污泥和稻殼的混合物為原料進行水熱炭化，然后經過酸洗活化和氨基改性得到。

2.根據權利要求1所述的污泥基生物炭，其特征在于，所述污泥的干重和稻殼的混合質量比為10：(2-4)。

3.一種根據權利要求1-2任一項所述的污泥基生物炭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將污泥和稻殼混合得到混合物進行水熱炭化得到碳化產物；

(2)碳化產物首先置于酸溶液中進行浸漬，然后置于有機胺溶液中浸漬，然后真空干燥得到所述污泥基生物炭。

4.根據權利要求3所述的污泥基生物炭的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，水熱炭化條件：溫度120℃—220℃，時間0.5—2h。

5.根據權利要求3所述的污泥基生物炭的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述酸溶液的溶質為鹽酸、磷酸、醋酸、檸檬酸、氫氟酸中的一種或多種，溶劑為去離子水，濃度為0.5—2mol/L，浸漬時間為2—6h，溫度40℃—60℃；所述有機胺溶液的溶質為乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙胺、乙胺，溶劑為乙醇，有機胺溶液濃度為5-15wt％，浸漬時間為6-12h。

6.根據權利要求3所述的污泥基生物炭的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述混合物在水熱炭化前進行以下預處理：慢速攪拌混勻后快速攪拌3-5h，微波超聲預處理10—20min。

7.根據權利要求6所述的污泥基生物炭的制備方法，其特征在于，所述慢速攪拌轉速為100-150r/min，所述快速攪拌轉速500-600r/min，微波超聲預處理溫度100℃—250℃，超聲頻率300-500Hz。

8.根據權利要求6所述的污泥基生物炭的制備方法，其特征在于，所述混合物在進行微波超聲預處理前進行以下預處理：40-50℃條件下厭氧發酵3-5天，慢速攪拌混勻后快速攪拌3-5h。

9.一種根據權利要求1-2任一項所述的污泥基生物炭在吸附二氧化碳方面的應用。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，在吸附燃燒后煙氣中二氧化碳中的應用。