[发明专利]一种精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法及制得的生物质基活性炭

权利要求书

1.一种精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将生物质粉碎，得到生物质粉末；将所述生物质粉末进行预处理，得到预处理后的生物质；

（2）在惰性气氛下将步骤（1）所述预处理后的生物质升温进行预碳化处理，得到碳化材料；

（3）将步骤（2）所述碳化材料与活化剂混合，研磨均匀，得到混合物，然后在惰性气氛下升温进行活化处理，洗涤至pH呈中性，在惰性气氛下烘干，完成对生物质基活性炭微孔结构的调节。

2.根据权利要求1所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述生物质包括木本生物质、草本生物质及粗纤维素；所述生物质为稻壳稻杆、甘蔗、果皮果壳、榕树根、荷叶中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述预处理的方式包括使用微生物对生物质进行处理、使用纤维素分解酶或固定酶对生物质进行处理、使用酸液或碱液对生物质进行处理、使用低压膨胀或高压压缩对生物质进行处理、微波驱动水解对生物质进行处理中的一种以上。

4.根据权利要求3所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，所述使用微生物对生物质进行处理包括：将生物质粉末加入含绿色木霉菌的液体培养基中，然后恒温培养，过滤取沉淀，烘干，得到预处理后的生物质。

5.根据权利要求4所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，所述含绿色木霉菌的液体培养基中，绿色木霉菌的浓度为2-10ml/L。

6.根据权利要求4所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，所述生物质粉末与含绿色木霉菌的液体培养基的质量体积比为20-100：1g/L；所述恒温培养的温度为20-30℃，恒温培养的转速为100-180r/min，恒温培养的时间为0-20天。

7.根据权利要求1所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，步骤（1）生物质中纤维素的结晶程度为50-80。

8.根据权利要求1所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述升温速率为2-10℃/min，预碳化处理的温度为400-700℃，预碳化处理的时间为50-120min。

9.根据权利要求1所述的精确调节生物质基活性炭微孔结构的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述活化剂为KOH、NaOH、Na₂CO₃、ZnCl₂、H₃PO₄、H₂O以及CO₂中的一种以上；所述碳化材料与活化剂的质量比为0.5-4：1；所述升温的速率为2-10℃/min，所述活化处理的温度为400-1000℃，活化处理的时间为50-120min；所述烘干的温度为60-120℃。

10.一种由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的生物质基活性炭。