[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

摘要

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。本发明涉及环境功能性材料领域，特别是涉及一种复合纳米磁性材料的制备方法。本发明是要解决目前生物炭修饰后复合材料方法繁琐、原料昂贵同时改性或修饰后的材料仍具有一定的环境二次污染的风险等技术问题。方法：1、生物质废弃物预处理；2、生物质向生物炭的热转化；3、生物炭与三价铁在液相中混合培养；4、利用液相沉积法将悬浮液进行还原反应，得到负载纳米零价铁的碳材料，冲洗，抽滤，烘干得到绿色复合纳米磁性材料。本发明用于去除环境中重金属。在短时间内，对环境中常见的6种重金属有较好的去除能力，去除效率达95％以上，同时具有较高磁性，利于回收利用。

主权项

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)。