[发明专利]一种粉煤灰/磁性秸秆复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种粉煤灰/磁性秸秆复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）油菜秸秆的预处理：将收集的油菜秸秆用水冲洗去除表面灰尘后剪碎，烘干，再用粉碎机粉碎，置于水中浸泡24 h后，过滤去除杂质，得经预处理的油菜秸秆粉末；

2）油菜秸秆的改性：称取5 g经预处理的油菜秸秆粉末，加入100 mL、10~20 wt%的氢氧化钠溶液，在50~60 ℃的水浴锅中恒温匀速搅拌24 h，至油菜秸秆粉末完全溶融后放置冷却，然后用0.5~1.5 wt%的盐酸溶液调节其pH至中性，加入无水乙醇使其产生沉淀，经抽滤后在60 ℃下烘干24 h，得改性秸秆粉末；

3）粉煤灰的改性：称取50 g粉煤灰，于60 ℃下用0.5~1.5 mol/L的硫酸溶液浸泡24 h后，用蒸馏水洗涤至呈中性，过滤后在120 ℃下烘干2 h，得到经硫酸改性的粉煤灰，将其磨细，备用；

4）磁性四氧化三铁纳米粒子的制备：称取27.6 g四氧化三铁，在氮气保护下，用300 mL浓盐酸溶解，形成黄褐色透明溶液，加入12~15 mL吐温80，在剧烈搅拌下缓慢滴加浓氨水至pH为7~9时，有大量黑色粒子产生，然后将其在80 ℃陈化1 h，再于室温静置24 h后弃去上清液，在超声作用下进行磁力分离提纯，再分别用蒸馏水、无水乙醇洗涤3次，于60 ℃真空干燥，制得磁性四氧化三铁纳米粒子；

5）磁性秸秆的制备：称取15 g改性秸秆粉末，加入150 mL蒸馏水，超声处理使其分散均匀；再称取1.5~3.0 g磁性四氧化三铁纳米粒子，加入20 mL蒸馏水，超声处理使其均匀分散；然后将改性秸秆分散液和磁性四氧化三铁分散液混合，再加入130 mL蒸馏水，于50~70℃水浴锅中搅拌使两者混合均匀，磁性分离，于60 ℃真空干燥，制成磁性秸秆；

6）磁性秸秆/粉煤灰复合材料的制备：将步骤5）所制备的磁性秸秆和3）所得经硫酸改性的粉煤灰按质量比1:1~5共同加入到50 mL水中，超声分散30 min，再常温搅拌4 h，过滤，于60℃真空烘干，即得成品。

2.一种如权利要求1所述方法制得粉煤灰/磁性秸秆复合材料。

3.一种如权利要求2所述粉煤灰/磁性秸秆复合材料在废水处理方面的应用。