[发明专利]一种利用废弃絮体制备碳材料的方法

权利要求书

1.一种利用废弃絮体制备碳材料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤a：将印染废水的pH值调节为4-10，然后向印染废水中加入有机高分子絮凝剂，静置一天，去除上层液体，对下层固体进行离心处理，离心的转速为3000-5000rpm，离心时间为5-15min，得到絮体；所述有机高分子絮凝剂和所述印染废水中的染料的质量比为1:2-2.5，或所述有机高分子絮凝剂的添加量为7-25g/L；

步骤b：将印染废水絮凝沉淀得到的絮体干燥后，得到干燥的絮凝淤泥；

将干燥的絮凝淤泥放入管式炉中，利用真空泵抽真空至-0.08至-0.09MPa，然后以80-150mL/min的流量通入氩气至压力表读数为0；打开出口气阀将安全瓶内气体赶走后，再调节流量计至30-60mL/min；

步骤c：真空处理后，对絮体在管式炉中进行热解，热解程序为：以5℃/min的升温速率，以持续通入的30-60mL/min的氩气作为保护气，从20℃升温到800℃，恒温120-300min；自然降温至室温或者以5℃/min从800℃降温至400℃后再自然降温至室温，得到黑色固体粉末；

步骤d：将絮体热解制得的黑色固体粉末通过球磨机碾磨成120-160目的粉状；加入到装有去离子水的搅拌釜中，搅拌8-12h去除碳材料中的无机盐，其中，去离子水的用量为每1g黑色固体粉末使用300-500mL去离子水稀释；采用板框抽滤机进行抽滤，反复水洗至滤液至pH值为6-8；最后，在50℃-70℃的温度下，真空干燥8-15h，得到碳材料。

2.如权利要求1所述的利用废弃絮体制备碳材料的方法，其特征在于，所述步骤b为：将印染废水絮凝沉淀得到的絮体干燥后，得到干燥的絮凝淤泥；

将干燥的絮凝淤泥放入管式炉中，利用真空泵抽真空至-0.08至-0.09MPa，然后以80-150mL/min的流量通入氩气至压力表读数为0；然后再利用真空泵抽真空至-0.08至-0.09MPa，再以80-150mL/min的流量通入氩气至压力表读数为0，重复三次；第四次将氩气通入至压力表读数为0时，打开出口气阀将安全瓶内气体赶走后，再调节流量计至30-60mL/min。

3.如权利要求1或2所述的利用废弃絮体制备碳材料的方法，其特征在于，所述步骤b中，对絮体80-150℃温度下鼓风干燥40-50h，研磨成100-140目的粉末，再60-90℃温度下真空干燥5-15h，得到干燥絮凝淤泥。

4.如权利要求1或2所述的利用废弃絮体制备碳材料的方法，其特征在于，所述步骤c的热解程序为：以5℃/min的升温速率，以持续通入的30-60mL/min的氩气作为保护气，从20℃升温到300-400℃，恒温60-90min；再以5℃/min的升温速率，从300-400℃升温到800℃，然后恒温120-240min；最后自然降温至室温或者以5℃/min从800℃降温至400℃后再自然降温至室温，得到黑色固体粉末。

5.如权利要求3所述的利用废弃絮体制备碳材料的方法，其特征在于，所述步骤c的热解程序为：以5℃/min的升温速率，以持续通入的30-60mL/min的氩气作为保护气，从20℃升温到300-400℃，恒温60-90min；再以5℃/min的升温速率，从300-400℃升温到800℃，然后恒温120-240min；最后自然降温至室温或者以5℃/min从800℃降温至400℃后再自然降温至室温，得到黑色固体粉末。