[发明专利]一种改性核桃壳生物炭的制备方法

权利要求书

1.一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，它是以核桃壳、强酸、强碱为原材料，包括核桃壳的前处理、隔氧碳化、酸改性、碱改性、洗涤烘干等步骤。

2.如权利要求1所述的一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，所述强酸为硝酸、盐酸、硫酸、高锰酸钾中的一种或多种；所述强碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，所述核桃壳的前处理是将收集的核桃壳剔除表面杂质，然后用水洗净，洗净之后，置于鼓风干燥箱中，设置温度为60~80℃干燥18~24小时，取出，置于万能粉碎机中，粉碎过10~20目筛，得核桃壳细颗粒，备用。

4.如权利要求3所述的一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，为了使得核桃壳生物炭具有优异的孔结构，上述隔氧碳化是取前处理后的核桃壳细颗粒置于坩埚中压实，盖上盖子，再将其放置于以氮气为保护气的管式炉中，以5~10℃·min^-1的升温速率加热至300℃~500℃，炭化2~4h，再以5~10℃·min^-1的降温速率冷却至25~30℃后取出，用蒸馏水冲洗去除灰分，直至洗液呈中性，然后置于鼓风干燥箱中，设置温度60~80℃干燥18~24小时，取出，即得核桃壳生物炭材料。

5.如权利要求4所述的一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，为了提高核桃壳生物炭对重金属的吸附性能，上述制得的核桃壳生物炭材料需要先后进行酸改性和碱改性，上述酸改性是将制得的核桃壳生物炭材料置于强酸液体中，设置搅拌转速为360~400r·min^-1连续搅拌2~3 h，搅拌结束，再浸泡22~26小时，过滤，收集滤饼，用蒸馏水反复冲洗至中性，然后置于真空干燥箱中，设置真空度为-0.05~-0.08MPa，温度为55~60℃，干燥至恒重，即完成酸改性步骤。

6.如权利要求5所述的一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，上述碱改性是取酸改性完成后的核桃壳生物炭置于强碱液体中，设置搅拌转速为360~400 r·min^-1连续搅拌2~3 h，搅拌结束，再浸泡22~26小时，过滤，收集滤饼，用蒸馏水反复冲洗至中性，然后置于真空干燥箱中，设置真空度为-0.05~-0.08MPa，温度为55~60℃，干燥至恒重，即可装入包装密封保存备用。

7.如权利要求6所述的一种改性核桃生物炭的制备方法，其特征在于，所述强酸优选为物质量浓度为5~7mol/L的硝酸溶液，所述核桃壳生物炭与硝酸溶液的质量体积比为1：10~12，所述强碱优选为质量浓度为20~25%的氢氧化钾溶液，所述核桃壳生物炭与氢氧化钾溶液的质量体积比为1：10~12。