[发明专利]一种用于六价铬和甲基橙共吸附的多孔炭复合材料的制备方法

摘要

一种用于六价铬和甲基橙共吸附的多孔炭复合材料制备方法，(1)将生物质与磷酸预混，油浴，蒸干，转入马弗炉炭化；(2)将炭化后材料去离子水洗涤，干燥得多孔炭前体；(3)在剧烈搅拌条件下将二价和三价金属离子的混合溶液滴加到硝酸钠溶液中，调pH值9‑11；陈化；乙醇洗涤沉淀，干燥，得LDH材料；(4)将(3)材料与(2)材料预混，超声分散在去离子水中；转移至水热反应釜，保持18小时；所得物质用乙醇洗涤，干燥。本发明材料保持了多孔炭的层次孔结构，同时引入了有高效吸附能力的LDH材料，不仅对六价铬和MO吸附量大，而且对六价铬和MO的共吸附效果显著。其原料来源广价格低、制备方法环保条件温和、易于工业化生产。

主权项

1.一种用于六价铬和甲基橙共吸附的多孔炭复合材料的制备方法，其特征是包括以下步骤：（1）将植物源生物质与磷酸按质量体积比1 kg:2~4 L比例预混，在75‑85 ℃油浴锅中搅拌2小时，将温度升至130‑150 ℃蒸干样品，再将样品转入马弗炉内，通入氮气后，按10 ℃/分速率升温，在450‑550 ℃条件下，炭化2小时，然后冷却至室温；（2）将步骤（1）炭化后所得材料用去离子水进行充分洗涤，并在80 ℃条件下干燥12‑24小时即得到多孔炭质前体；（3）在剧烈搅拌条件下将100 mL含有0.01 M二价金属离子Ni2+、Mg2+或1/2 Ni2++1/2 Mg2+和0.005 M三价金属离子Al 3+的混合溶液滴加到50 mL 硝酸钠溶液中，通过加入1.25 M氢氧化钠保持pH值在9‑11之间；然后将所得悬浮液在85‑90 ℃条件下陈化24小时；最后，用乙醇充分洗涤沉淀，并在60 ℃条件下干燥12‑24小时，得到Ni/Al、Mg/Al 或Ni/Mg/Al LDH材料；（4）将步骤（3）干燥后的材料与步骤（2）所得多孔炭质前体按质量比50:8比例预混，在室温下超声分散在80mL去离子水中；将得到的溶液转移到水热反应釜中，并在150 ℃条件下保持18小时；然后将所得物质用乙醇洗涤数次，并在60 ℃下真空干燥12小时。