[发明专利]一种碳基材料及其制备方法与在果蔬废弃物处理中的应用

权利要求书

1.一种碳基材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)取玉米秸秆粉以及焦煤粉混合得混合原料；

(2)将混合原料放入混合酸溶液中浸泡3～6h，取出后洗涤至中性；

(3)将经混合酸溶液浸泡处理过的原料在氮气保护下，将温度升至400～450℃碳化2～4h；接着将温度升至800～900℃碳化3～6h；

(4)通入水蒸气，在800～900℃活化30～60min得活性炭吸附材料；

(5)将活性炭吸附材料放入菌液中浸泡5～10d，取出后即得所述的碳基材料。

2.根据权利要求1所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中玉米秸秆粉以及焦煤粉的重量比为1:2～4；最优选地，步骤(1)中玉米秸秆粉以及焦煤粉的重量比为1:3。

3.根据权利要求1所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中玉米秸秆粉的粒径为0.1～0.3cm，焦煤粉的粒径为200～400μm；最优选地，步骤(1)中玉米秸秆粉的粒径为0.2cm，焦煤粉的粒径为300μm。

4.根据权利要求1所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的混合酸溶液是指由浓硫酸和浓硝酸组成的混合酸溶液，所述浓硫酸和浓硝酸的体积比为1～3:1。

5.根据权利要求1所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将温度以5～10℃/min的速度升至400～450℃碳化2～4h；接着将温度以3～5℃/min的速度升至800～900℃碳化3～6h。

6.根据权利要求5所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将温度以8℃/min的速度升至420℃碳化3h；接着将温度以4℃/min的速度升至850℃碳化5h。

7.根据权利要求1所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中通入水蒸气，在850℃活化40min得活性炭吸附材料。

8.根据权利要求1所述的碳基材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中的菌液是指含有厌氧菌的菌液。

9.权利要求1～8任一项制备方法制备得到的碳基材料。

10.权利要求9所述的碳基材料在果蔬废弃物处理中的应用。