[发明专利]一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法

权利要求书

1.一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法具体是按以下步骤进行：

一、将生物质废弃物进行粉碎处理，并过30～50目筛后采用超纯水冲洗2～3次，在温度为30～50℃的条件下烘干，得到生物质废弃物粉末；

二、将生物质废弃物粉末放置在石英舟，将载有生物质废弃物粉末的石英舟转移至管式热解炉中进行热解，以10～20℃/min的升温速率将热解温度从常温升至550～650℃，在温度为550～650℃的条件下停留60～120min，热解过程中管式热解炉内持续通入氮气，热解完成后从管式热解炉中取出石英舟，得到生物炭原料；

三、将生物炭原料采用超纯水冲洗2～3次后放入FeCl₃溶液中混合后，在室温条件下搅拌2.5～3.5h，得到悬浮液；所述FeCl₃溶液中铁离子与生物炭原料的体积比为(5～45):27；

四、将悬浮液的pH调节至2～7，然后在磁力搅拌和氮气保护的条件下向其中以20～60滴/min的速度滴入NaBH₄溶液，反应结束后通过抽滤技术进行固液分离，得到的固体在氮气环境下烘干处理，随后进行研磨得到生物炭复合纳米磁性材料；所述悬浮液中铁离子与NaBH₄溶液的摩尔比为1:(1.5～2)。

2.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述生物质废弃物为芦苇杆。

3.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤一中过40目筛后采用超纯水冲洗2～3次。

4.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤一中在温度为40℃的条件下烘干。

5.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤二中以15℃/min的升温速率将热解温度从常温升至600℃。

6.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤二中在温度为600℃的条件下停留90min。

7.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤二中氮气的通入速率为200mL/min。

8.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤三中所述FeCl₃溶液中铁离子与生物炭原料的体积比为(10～40):27。

9.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤四中将悬浮液的pH调节至3～6。

10.根据权利要求1所述的一种有效去除环境中重金属的绿色复合纳米磁性材料的制备方法，其特征在于步骤四中在磁力搅拌和氮气保护的条件下向其中以30～50滴/min的速度滴入NaBH₄溶液；所述悬浮液中铁离子与NaBH₄溶液的摩尔比为1:1.6。