[发明专利]一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法

权利要求书

1.一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，该制备方法按以下步骤进行：

一、将壳聚糖加入到冰醋酸溶液中进行溶解，制得壳聚糖溶液；

二、将步骤一得到的壳聚糖溶液逐滴加入到醋酸锌溶液中，滴加完成后用氢氧化钠溶液调节pH值至9～12，搅拌均匀得到混合溶液；所述步骤一得到的壳聚糖溶液与醋酸锌溶液的体积比为3：(1～3)；

三、将步骤二得到的混合溶液进行水热反应，然后冷冻干燥，得到壳聚糖与ZnO的结合物；

四、将步骤三得到的壳聚糖与ZnO的结合物先进行一次煅烧处理，然后用氢氧化钾溶液浸泡，浸泡完成后再进行二次煅烧处理，然后在盐酸中静置，静置后用蒸馏水洗涤3～5次，最后在60～100℃下进行干燥处理，得到氧化锌辅助氮掺杂生物质炭。

2.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤一中所述壳聚糖的质量与冰醋酸溶液的体积的比为(0.01～0.03)g：1mL，所述冰醋酸溶液的体积浓度为1％～3％。

3.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤二中所述步骤一得到的壳聚糖溶液与醋酸锌溶液的体积比为3：2；步骤二中所述醋酸锌溶液的浓度为0.03g/mL～0.15g/mL。

4.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤二中所述氢氧化钠溶液的浓度为2mol/L～5mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤三中所述水热反应参数为：温度为80～150℃，时间为6h～10h。

6.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤三中所述冷冻干燥处理参数为：温度为-70～-90℃，时间为65h～80h。

7.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤四中所述一次煅烧处理过程具体为：在氮气氛围保护下，以3℃/min～10℃/min的升温速率由室温加热至650～750℃，然后在该温度下保温3h～5h。

8.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤四中所述氢氧化钾溶液的质量浓度为4％～6％，浸泡时间为10h～14h。

9.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤四中所述二次煅烧处理过程为：在氮气氛围保护下，以3℃/min～10℃/min的升温速率由室温加热至700～800℃，然后在该温度下保温1h～3h。

10.根据权利要求1所述的一种氧化锌辅助氮掺杂生物质炭的制备方法，其特征在于，步骤四中所述盐酸的体积浓度为20％～30％，静置时间为10h～14h。