[发明专利]一种改性粉煤灰-氧化石墨烯复合材料的制备方法及应用

摘要

本发明公开一种改性粉煤灰‑氧化石墨烯复合材料的制备方法及应用，将改性粉煤灰和氧化石墨烯混合后进行水热反应，然后对反应产物进行焙烧，得到复合材料；本发明制备得到的复合材料有丰富的孔隙结构，利用该复合材料处理烟气，使烟气中的SO2、NOx和Hg远远低于国家排放标准，属于干法脱硫脱硝脱汞工业废气处理领域；本发明操作简单，利用固体废物粉煤灰提高氧化石墨烯的吸附氧化能力，资源利用率高、投资少，没有二次污染物产生，具有明显的社会与经济效益。

主权项

1.一种改性粉煤灰‑氧化石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将Co(NO₃)₂与Na₂CO₃按摩尔比为1:1的比例混合并溶于去离子水中形成胶体溶液，在胶体溶液加入粉煤灰得到混合液A，混合液A在冰浴条件下超声处理30‑50min，然后100‑120℃真空烘干，干燥后的固体物质400‑600℃下焙烧2‑5h，将焙烧后的产物进行等离子体放电处理得到改性粉煤灰；（2）取1‑5g氧化石墨烯用去离子水洗净，100‑120℃真空烘干后加入到40‑80mL无水乙醇中超声浸渍30‑40min，用氨水调节pH值至9‑11后超声处理15‑20min，得到混合液B；（3）按照步骤（1）得到的改性粉煤灰和氧化石墨烯的质量比为1:1‑3:1的比例，将步骤（1）的改性粉煤灰和步骤（2）的混合液B混合，在室温条件下，以300‑500r/min 的搅拌速度进行搅拌，N₂保护下反应4‑6h，并在室温下静置24h以上，得到混合液C；（4）将步骤（3）的混合液C在150‑350℃下反应8‑10h，用去离子水洗涤沉淀至中性，然后100‑120℃真空烘干；（5）将步骤（4）的产物在氮气保护下，400‑600℃焙烧60‑120min，随炉冷却后研磨，即得到改性粉煤灰‑氧化石墨烯复合材料。