[发明专利]用于富集核废水中铀的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂

权利要求书

1.一种用于富集铀的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）制粒：将收集的农林废弃物洗涤、干燥、粉碎、过筛、烘干，制得生物质颗粒；

2）活化：将步骤1）制得的生物质颗粒于NaOH溶液中浸渍一段时间后洗涤至中性，烘干，制得活化生物质颗粒；

3）载镁：将步骤2）制得的活化生物质颗粒置于水热釜内胆中，依次加入镁试剂、无水乙醇以及NaOH溶液，通过溶剂热反应得到载镁生物质；

4）炭化：将步骤3）制得的载镁生物质颗粒炭化后冷却至室温，制得所述多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂。

2.根据权利要求1所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述农林废弃物为稻壳、木屑、竹笋壳、水葫芦、玉米芯、椰壳中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述过筛是过20-100目筛；所述烘干的温度为60-110℃。

4. 根据权利要求1所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤2）中所用NaOH溶液的浓度为0.1-2 mol/L；所述浸渍的温度为20-100℃，时间为1-6 h。

5. 根据权利要求1所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤3）中按每克活化生物质颗粒加入2-15mL无水乙醇、0.2-2g镁试剂、1-5mL 0.1-5mol/L的NaOH溶液；所用镁试剂为MgCl₂、Mg(NO₃)₂、MgSO₄、Mg(C₂H₃O₂)₂、Mg₃(PO₄)₂中的一种或几种；所述溶剂热反应的温度为100-240℃，时间为6 h-24 h。

6. 根据权利要求1所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤4）中所述炭化的温度为100-800℃，时间为1-6 h。

7. 一种如权利要求1-6任一项方法制备的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂，其特征在于：所得多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂的比表面积为20-1000 m²/g，平均孔径为0.1-10nm，其中负载氧化镁纳米颗粒的粒径为0.1~100 nm。

8.一种如权利要求7所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂在富集吸附核废水中放射性元素铀中的应用。

9. 根据权利要求8所述的多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂在富集吸附核废水中放射性元素铀中的应用，其特征在于：利用所述多晶型纳米氧化镁生物炭吸附剂对核废水中的铀进行富集吸附后，将所得产物于500-1000℃下烧结1-10 h，以进一步加工作为核燃料。