[发明专利]一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将碱溶液逐滴加入镍盐水溶液中，搅拌混合后，于80℃～220℃下进行微波水热反应24min～150min，冷却至室温，过滤、洗涤、干燥后得到氧化镍纳米材料；

(2)将竹屑浸渍于碱液中，捞出烘干，再水洗至中性后烘干，于氮气氛围下的管式炉焙烧，得到竹活性炭；

(3)将得到的所述氧化镍纳米材料和所述竹活性炭混合后研磨均匀，于氮气氛围下的管式炉焙烧，最后得到氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料。

2.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述碱溶液为氢氧化钠溶液；所述镍盐水溶液中的镍盐为硝酸镍、氯化镍、硫酸镍、乙酸镍等镍盐中的一种或几种；所述搅拌混合的时间为2h。

3.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述碱溶液中的碱与所述镍盐水溶液中的镍盐的摩尔比为1:(5～45)。

4.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述微波水热反应是在内衬为聚四氟乙烯的微波反应釜中进行的，所述微波水热反应的压力为4Mpa、功率1000W。

5.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述竹屑与所述碱液的质量体积比为1g:(4～10)mL；步骤(3)中所述氧化镍纳米材料和所述竹活性炭的质量比为1:(0.03～0.1)。

6.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述碱液是浓度为1.5mol/L的氢氧化钾溶液。

7.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述焙烧的过程是阶梯式升温焙烧，在升温速率是1℃/min～5℃/min下，从室温升温至180℃～350℃，保温120min；再升温至650℃～800℃，保温120min；再以降温速率1℃/min～5℃/min降温冷却至室温。阶梯式升温焙烧可将竹屑中的杂质去除干净。

8.根据权利要求1所述的一种氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述焙烧的温度为400℃～800℃、时间为4h。

9.一种根据权利要求1～8任一项所述的制备方法制得的氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料在吸附废水中有机染料上的应用，其特征在于，所述应用中所述氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料作为吸附剂，所述有机染料为甲基橙、刚果红、亚甲基蓝中的一种或几种。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用的吸附条件为在温度为0℃～60℃、所述废水中有机染料的初始浓度为10mg/L～80mg/L下投加所述氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料(0.2～0.6)g/L进行吸附0.5h～3.0h；对吸附后的所述氧化镍/金属镍复合竹活性炭材料用1mol/L的氢氧化钠溶液进行脱附，然后循环使用。