[发明专利]基于超临界CO2

权利要求书

1.基于超临界CO₂介质的天然有机酸疏水改性碱性羟基化生物炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)向生物炭中添加丙酮混合，超声，过滤后依次用乙醇、异丙醇、去离子水冲洗，得到清洁的生物炭；

(2)步骤(1)所述清洁的生物炭加入盐酸搅拌，过滤后用去离子水冲洗，惰性气体气氛50-100℃干燥，得到干燥的生物炭；

(3)把步骤(2)所述干燥的生物炭加入碱溶液中加热搅拌，过滤后在惰性气体气氛50-100℃烘干，得到羟基化的生物炭；所述搅拌的时间为5-30min，搅拌的温度为30-100℃；所述碱溶液为NaClO₂、NaOH、Na₃PO₄·12H₂O和去离子水的混合液；

(4)把步骤(3)所述羟基化的生物炭加入到溶解有天然大分子有机酸、无水乙醇、脱水剂的溶液中，在超临界CO₂介质中加热反应，得到反应后的混合液；所述天然大分子有机酸为肉桂酸、咖啡酸、肉豆蔻酸或月桂酸中的一种或多种；所述天然大分子有机酸的质量与无水乙醇的体积比为(1-150：1)g/L；所述脱水剂的用量为天然大分子有机酸用量的10-50wt％；所述超临界CO₂的压力为7-10Mpa，所述反应的温度为30-80℃，所述反应的时间为0.5-10h；

(5)步骤(4)所述反应后的混合液过滤后的沉淀物用乙醇、去离子水冲洗，惰性气体气氛50-100℃干燥，获得改性后的生物炭。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生物炭为椰子壳生物炭、甘蔗渣生物炭和核桃壳生物炭中的一种或多种；所述超声的时间为10-30min。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述盐酸的浓度为1-4M，所述搅拌时间为5-30min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液中NaClO₂、NaOH、Na₃PO₄·12H₂O、去离子水的用量比为3.75：5：10：50-500wt％。

5.一种由权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的基于超临界CO₂介质的天然有机酸疏水改性碱性羟基化生物炭。

6.权利要求5所述的基于超临界CO₂介质的天然有机酸疏水改性碱性羟基化生物炭在吸附VOCs方面的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述吸附VOCs的环境的相对湿度大于70％。