[发明专利]一种磁性多孔炭材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 202110301956.5 | 申请日: | 2021-03-22 |
公开(公告)号: | CN113070029B | 公开(公告)日: | 2022-07-26 |
发明(设计)人: | 方利平;李芳柏;朱振龙;刘凯 | 申请(专利权)人: | 广东省科学院生态环境与土壤研究所 |
主分类号: | B01J20/20 | 分类号: | B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30;B01J20/32;C02F1/28;B09C1/00;C02F101/20;C02F101/10 |
代理公司: | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人: | 胡辉 |
地址: | 510650 *** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 磁性 多孔 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种磁性多孔炭材料,其特征在于:所述磁性多孔炭材料包括多孔炭和纳米零价铁、碳化铁,所述多孔炭的直径为6~10 mm,所述纳米零价铁和碳化铁负载于所述多孔炭中,所述零价铁和碳化铁在磁性多孔炭材料中的总含量为5%~15%;
所述磁性多孔炭材料的制备方法包括如下步骤:
(1)将生物质浸泡于碱和亚硫酸盐的混合溶液中,进行第一次水热反应;将第一次水热反应得到的产物与H2O2溶液混合,进行第二次水热反应,得到纤维素泡沫;所述生物质的直径为6~10 mm;
(2)将所述纤维素泡沫浸泡于铁盐溶液中,得到载铁纤维素;
(3)对所述载铁纤维素进行热解还原,得到磁性多孔炭材料;
所述铁盐溶液的浓度为0.05~0.4 M;步骤(3)中,所述热解还原具体为,在保护气氛中,对所述载铁纤维素加热,所述加热温度为800℃。
2.根据权利要求1所述磁性多孔炭材料,其特征在于:所述多孔炭的形状包括球形、正方体、长方体、圆柱、圆锥、不规则立方体中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述磁性多孔炭材料,其特征在于:所述纳米零价铁的粒径为40~55nm。
4.权利要求1~3任一项所述磁性多孔炭材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)将生物质浸泡于碱和亚硫酸盐的混合溶液中,进行第一次水热反应;将第一次水热反应得到的产物与H2O2溶液混合,进行第二次水热反应,得到纤维素泡沫;所述生物质的直径为6~10 mm;
(2)将所述纤维素泡沫浸泡于铁盐溶液中,得到载铁纤维素;
(3)对所述载铁纤维素进行热解还原,得到磁性多孔炭材料;
所述铁盐溶液的浓度为0.05~0.4 M;步骤(3)中,所述热解还原具体为,在保护气氛中,对所述载铁纤维素加热,所述加热温度为800℃。
5.权利要求1~3任一项所述磁性多孔炭材料在重金属修复中的应用。
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