[发明专利]一种用于六价铬去除的复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于六价铬去除的复合材料，其特征在于该复合材料是以生物炭为载体，以溶剂热法负载磁性四硫化三铁，其中磁性四硫化三铁的质量比例为5-30%。

2.一种用于六价铬去除的复合材料的制备方法，其特征在于该制备方法由以下步骤组成：

1）以稻壳为原材料，在400-600℃的限氧条件下热裂解2-4h，得黑色生物炭固体；

2）将步骤1）制得的黑色生物炭固体经功率为1000W的粉碎机粉碎5min，所得粉末过100目筛；

3）取步骤2）制得的粉末经0.1mol/L盐酸浸泡洗涤，去除生物炭中灰分、残渣等杂质；

4）将经过步骤3）处理的生物炭粉末置于鼓风干燥箱中，设定温度90℃，干燥6h，所得固体即为洁净生物炭，待用；

5）将七水合硫酸亚铁溶解于25mL乙二醇中；

6）将1.0g生物炭与步骤5）中含铁溶液通过超声进行充分混合；

7）将L-半胱氨酸溶入25毫升乙二醇中；

8）将步骤7）中溶液逐滴加至步骤6）的混合液中，控制滴加时间为10-15min，制得混合液；

9）将步骤8）制得的混合液转入100mL聚四氟乙烯内胆，并装反应釜中；

10）将上述不锈钢反应釜置于鼓风干燥箱中进行反应；

11）待步骤10）反应结束后，自然冷却至室温，将内胆从反应釜中取出，收集内胆底部固体；

12）将步骤11）所得固体经水和乙醇各洗涤2-3次，50-60℃条件下真空干燥4-6h，所得固体为磁性生物炭/四硫化三铁复合材料。

3.如权利要求2所述的一种用于六价铬去除的复合材料的制备方法，其特征在于步骤5）中七水合硫酸亚铁的用量为0.189-1.132g。

4.如权利要求2所述的一种用于六价铬去除的复合材料的制备方法，其特征在于步骤7）中L-半胱氨酸的用量为0.082-0.493g。

5.如权利要求2所述的一种用于六价铬去除的复合材料的制备方法，其特征在于步骤10）中鼓风干燥箱的干燥温度为160-200℃，反应时间为12-24h。

6.权利要求2制备的磁性生物炭/四硫化三铁复合材料应用于含六价铬离子废水的处理，其特征在于主要包括以下步骤：

1）向浓度为20mg/L的六价铬废水中加入0.2-1.0g/L磁性生物炭/四流化三铁复合材料，调节pH值为3.2-11.2，制得混合液；

2）将混合液置于恒温振荡器中，以200r/min转速震荡1h，反应完成后用磁铁将复合材料与废水分离，完成六价铬离子的去除。