[发明专利]一种氮磷改性荷叶生物炭的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种氮磷改性荷叶生物炭的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将生物质原材料荷叶用去离子水清洗，烘干后将荷叶置于粉碎机中粉碎并过筛；

（2）配制磷酸氢二铵溶液；

（3）按1:15~25的固液质量比，称取步骤（1）所得荷叶粉末加入至步骤（2）所得溶液中超声3~5小时，然后烘干并研磨，得到改性荷叶粉末；

（4）将步骤（3）所得改性荷叶粉末放入管式炉中进行缺氧条件下的热解烧制，烧制完成后冷却至室温后取出；

（5）将取出的炭用超纯水洗涤若干次直至洗液pH值不发生变化，再次烘干，得到氮磷改性的荷叶生物炭。

2.根据权利要求1所述的氮磷改性荷叶生物炭的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，烘干温度为70~110℃，烘干时间为18~30小时。

3.根据权利要求1所述的氮磷改性荷叶生物炭的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，过筛选用100~300目的筛子。

4.根据权利要求1所述的氮磷改性荷叶生物炭的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，磷酸氢二铵溶液通过称取磷酸氢二铵于容量瓶加入超纯水定容至刻度得到，磷酸氢二铵溶液的浓度为0.3~1 mol/L。

5.根据权利要求1所述的氮磷改性荷叶生物炭的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，热解温度为400~600℃，热解过程中保持管式炉石英管的密封性，同时以30~60mL/min的气流流速通入N₂，确保整个过程石英管中的缺氧条件，管式炉的升温程序：从室温加热至400~600℃，升温速率为5~10℃/min，并保持400~600℃条件持续热解0.8~1.2小时，然后开始自然降至室温，在整个过程中要源源不断的通入N₂并且要保持N₂的流速不变。

6.根据权利要求1所述的氮磷改性荷叶生物炭的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，烘干温度为70~100℃。

7.权利要求1至6任一项所述的制备方法得到的氮磷改性荷叶生物炭在去除水体中的铅离子的应用。

8.根据权利要求7的应用，其特征在于，具体包括以下步骤：

将权利要求1至6任一项所述的制备方法得到的氮磷改性荷叶生物炭与含铅废水混合，经震荡、超滤得净化溶液。

9.根据权利要求8的应用，其特征在于，所述含铅离子废水的铅离子浓度为10~500mg/L；氮磷改性生物炭与含铅离子废水的固液比为1:10~100 g/mL。

10.根据权利要求8的应用，其特征在于，所述震荡的转速为100~400rpm。