[发明专利]铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备及去除水中氨氮的应用

权利要求书

1.一种铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a) 将粉碎的榴莲壳20～100℃浸泡在氢氧化钠溶液中2～6 h,去除杂质后，将获得的黄色细丝状生物质纤维用去离子水洗涤后，加入醋酸酸化的次氯酸钠溶液中漂白1～6 h，洗涤、干燥，获得白色纤维DBF；

b) 配制0.1～1 mol/L的硝酸铝溶液，将得到的白色纤维浸泡2～10 h后过滤，烘干得到的样品在氮气条件下250～800℃煅烧1～4 h，得到氧化铝包覆的榴莲壳纤维Al₂O₃/DBF；

c) 按照固液比0.2～1.2 g : 0.1～0.5 g : 0.25～1.5 g : 50～200 mL，将硝酸铜、Al₂O₃/DBF、六亚甲基四胺溶于去离子水中，充分搅拌后，转移到不锈钢反应釜中，60～150℃反应6～12 h后，过滤、洗涤、烘干后的材料250～750℃煅烧2～8 h，即得。

2.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤a）中所述氢氧化钠溶液浓度为0.1～2 M，所述醋酸酸化的次氯酸钠溶液，是将次氯酸钠按照5%质量分数溶于水再以醋酸调节pH为4。

3.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤a）中所述将粉碎的榴莲壳80℃浸泡在氢氧化钠溶液中4 h。

4.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤a）中所述加入醋酸酸化的次氯酸钠溶液中漂白3 h。

5.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤b）中所述配制0.5 mol/L的硝酸铝溶液，将得到的白色纤维浸泡5 h后过滤。

6.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤b）中所述在氮气条件下500℃煅烧2 h。

7.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤c）中所述按照固液比0.6 g : 0.3 g : 0.5 g : 75 mL。

8.根据权利要求1所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料的制备方法，其特征在于：步骤c）中所述转移到不锈钢反应釜中，90℃反应10 h后，过滤、洗涤、烘干后的材料500℃煅烧4 h。

9.根据权利要求1-8任一所述方法制得的铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料。

10.一种如权利要求9所述材料的应用，其特征在于：将所述铜铝双金属氧化物改性榴莲壳生物质炭纤维复合材料应用于去除水体中的氨氮污染物。