[发明专利]负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂、制备和使用

权利要求书

1.一种负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂，其特征在于：所述吸附剂由秸秆生物炭作为基体，在秸秆生物炭上负载有粉末状氧化镁。

2.如权利要求1所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂，其特征在于：所述秸秆生物炭由秸秆制成，秸秆为稻草秸秆、小麦秸秆或玉米秸秆。

3.如权利要求1所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂，其特征在于：所述粉末状氧化镁由MgCl₂·6H₂O为原料制成。

4.一种如权利要求1所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将秸秆洗涤、烘干；

S2、将步骤S1中的秸秆置于管式炉中，通入由空气与CO₂构成的混合气体，以15～18℃/min的升温速率升温至700℃后炭化活化75～100min，冷却、研磨，过20目筛得到秸秆生物炭；

S3、将MgCl₂·6H₂O溶于水中制得MgCl₂溶液；

S4、将步骤S2得到的秸秆生物炭浸泡于步骤S3得到的MgCl₂溶液中；

S5、在步骤S4得到的秸秆生物炭与MgCl₂溶液的混合物中滴加NaOH溶液，50～70℃水浴反应1h，完全沉淀后，将沉淀物用蒸馏水冲洗，过滤后烘干，得到改性生物炭；

S6、将步骤S5得到的改性生物炭用石英舟盛装，放入管式炉中，在0.2L/min的空气流量、15℃/min的升温速率、350～500℃下灼烧1～2h，冷却后得到负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂。

5.如权利要求4所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中由空气与CO₂构成的混合气体中，空气与CO₂的体积比为1:4。

6.如权利要求4所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S3制得的MgCl₂溶液中MgCl₂的质量百分比浓度为20～25％。

7.如权利要求4所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中秸秆生物炭与MgCl₂溶液的用量质量比为1：50。

8.如权利要求4所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中滴加的NaOH浓度为0.5mol/L，至pH＝11后停止滴加。

9.一种如权利要求1所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的使用方法，其特征在于：所述二氧化硫吸附剂在使用时先用水进行湿润，之后在25℃的温度中进行二氧化硫吸附操作。

10.如权利要求9所述的负载氧化镁的秸秆生物炭二氧化硫吸附剂的使用方法，其特征在于：所述二氧化硫吸附剂用水湿润后的含湿量为二氧化硫吸附剂自身质量的100％。