[发明专利]一种霹雳果壳、板栗壳木鱼石吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种霹雳果壳、板栗壳生物碳的制备方法，其特征在于，所述生物炭是由霹雳果壳和板栗壳按下列方法制得：（1）取霹雳果壳、板栗壳分别粉碎过20～200目筛，备用；（2）将上述粉碎后的霹雳果壳、板栗壳按质量比约为1～10：1混合，再加入混合催化剂溶液，混合催化剂溶液的配制方法为取霹雳果壳、板栗壳粉末总质量1%的质量比Co(NO₃)₂·6H₂O: Zr(NO₃)₄·3H₂O=5:3的混合催化剂，加入混合催化剂10倍量的水溶解制得混合催化剂溶液，密封静置24h；（3）将步骤（2）中密封静止后的物料置于样品舟中，通入氮气使管式马弗炉中样品舟气压达到0-3MPa，密闭热解，待反应结束冷却至室温取出；所述热解分为低温热解和高温热解两个过程，低温热解过程是先将温度升高至100-300℃，热解30-120min，高温热解过程是继续升温至300-800℃，热解60-200min，升温速度为5-15℃/min；（4）将上述制备的生物碳与体积浓度为1~20%的H₂O₂混匀，质量体积比为生物碳：H₂O₂=1:5，在振荡器中震荡12h取出，用蒸馏水洗净后烘干，即获得高吸附性能生物碳。

2.如权利要求1所述的一种霹雳果壳、板栗壳生物碳的制备方法，其特征在于，所述霹雳果壳、核桃壳质量比例优选为1：2，霹雳果壳、板栗壳粉碎过筛目数优选为100目，所述通入氮气使管式马弗炉中样品舟气压优选为1.5MPa，所述低温热解温度优选为150℃，热解时间为60min，所述高温热解温度优选为600℃、热解时间优选为120min，所述H₂O₂体积浓度优选为10%。

3.一种霹雳果壳、板栗壳/木鱼石吸附剂的制备方法，其特征在于，它是按下列步骤制得：

A.木鱼石处理：

A1.将收集的木鱼石粉碎过20～500目筛；

A2. 将粉碎后的木鱼石粉置于浓度为0.1-10.0mol/L的硝酸溶液浸泡12h，质量体积比为木鱼石粉：硝酸溶液=1:10，取出；

A3.将上述预处理过的木鱼石粉放入管式马弗炉中，于800℃条件下煅烧2h，取出备用；

B.霹雳果壳、板栗壳/木鱼石吸附剂制备：

B1.将霹雳果壳、板栗壳生物碳和经过预处理的木鱼石粉末混合备用；

B2.将聚乙烯醇和海藻酸钠混合，加热10~25min使溶解，随即加入木鱼石粉和制备的霹雳果壳、板栗壳生物碳搅拌均匀成悬浮液，所述海藻酸钠：聚乙烯醇：木鱼石：霹雳果壳、板栗壳生物碳质量比为1:1~10:1~12:1~20，冷却10～60min后用恒流泵以恒定流速连续地将悬浮液滴到质量百分含量为1~10%CaCl₂的硼酸溶液中固化，质量体积比为悬浮液：CaCl₂的饱和硼酸溶液=1:10，固化时间为5~40 h，后滤出制得复合微球，用水冲洗干净后晾干备用；

B3.将上述制备的复合微球置于管式马弗炉中，设置温度为50~600℃、压强为1~3MPa的环境下灼烧30~120 min，取出，即获得霹雳果壳、板栗壳/木鱼石吸附剂。

4.如权利要求3所述的一种霹雳果壳、板栗壳/木鱼石吸附剂的制备方法，其特征在于：A1步骤中木鱼石粉碎过筛进一步优化为100目筛；A2步骤中所述硝酸浓度进一步优选为3mol/L；B2步骤中聚乙烯醇和海藻酸钠混合后加热溶解时间进一步优选为15min，海藻酸钠：聚乙烯醇：木鱼石：霹雳果壳、板栗壳生物碳质量比为优选为1：6：8：15，制成悬浮液后冷却时间进一步优选为30min，CaCl₂的硼酸溶液的质量百分含量进一步优选为2%，固化时间进一步优选为15h。

5.如权利要求3或4所述的一种霹雳果壳、板栗壳/木鱼石吸附剂的制备方法，其特征在于：所述B3步骤中管式马弗炉中设置温度优选为150℃，压强优选为1.5 MPa，灼烧时间优选为60min。