[发明专利]一种利用市政污泥制备氮硫双掺杂多孔炭材料的方法

权利要求书

1.一种利用市政污泥制备氮、硫自掺杂多孔炭材料的方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)将脱水污泥置于水热反应釜内进行水热炭化预处理；

(2)步骤(1)中得到水热炭化后的污泥脱水烘干后粉碎；

(3)将步骤(2)中该颗粒物与活化剂混合；

(4)将混合物置于炭化炉内，在保护气氛条件下进行活化；

(5)将步骤(4)中得到的活化后产物粉碎后依次利用酸和蒸馏水洗涤。

2.根据权利要求1中所述方法，其特征在于，在步骤(1)中，污泥水热炭化温度在160-240℃,炭化时间0.5-3h。

3.根据权利要求1中所述方法，其特征在于，在步骤(2)中，水热炭化污泥干燥温度范围为60-120℃，粉碎至70-120目。

4.根据权利要求1中所述方法，其特征在于，在步骤(3)中，活化剂为氯化锌或者氢氧化钾：选氯化锌为活化剂时，采用湿法混合，即配置浓度为0.5-2mol/L氯化锌溶液，与水热污泥按固液比(m/v)1:(2-5)混合；采用氢氧化钾为活化剂时，采用干法混合，固体氢氧化钾磨成粉末，水热污泥与氢氧化钾按质量比1:(0.5-2)均匀混合。

5.根据权利要求1中所述方法，其特征在于，在步骤(4)中，活化条件为：在氮气保护下从室温以5-15℃/min升温速率升温到500-800℃，活化1-3h。

6.根据权利要求1中所述方法，其特征在于，在步骤(5)中，所用酸为1mol/L盐酸和20％氢氟酸。

7.一种污泥基氮、硫自掺杂多孔炭材料，按照权利要求书1-6方法制得：该杂原子掺杂的炭材料具有丰富中孔结构、大的平均孔径，表面富含酸性官能团和碱性官能团，对水体中的酸性和碱性有机染料去除效果突出。