[发明专利]一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法

说明书

本发明涉及一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，涉及固体废弃物的加工利用。该方法以桉木液化过程中生成的固体残渣为原料，通过磷酸在一定温度(400～700℃)下活化，之后洗涤干燥制备得到吸附材料。吸附材料得率高于20％，对亚甲基蓝的吸附量最高达201mg/g。该方法降低了废物处置成本，实现了固体废弃物的增值利用，所用化学药品安全易得，制备得到的吸附材料安全，可用于废水处理领域。

技术领域

本发明涉及一种从桉木液化残渣制备吸附材料的方法，属于废弃物资源加工利用技术领域。

技术背景

工业废水中的亚甲基，具有环境污染严重，不易自然降解的特点。去除水中亚甲基蓝的方法有吸附、膜分离、生物降解等，其中采用吸附材料吸附具有成本低、易于操作、生态环保的特点。煤、石油和木质纤维材料是用于制备活性炭吸附材料的主要原料。在植物资源利用过程中会产生一些固体废弃物，若将其加工利用制备吸附材料，将有利于废弃物资源的综合利用，同时解决废水污染问题。专利CN201811289277.5以废弃的杨木树枝为原料，用磷酸活化法制得活性炭，活性炭可作为吸附材料用于污染治理，有效利用了资源。有研究者将松树锯末采用氢氧化钠改性，所得吸附材料对亚甲基蓝的最大吸附能力达60.6mg/g，高于未改性原料(29.9mg/g)(孙杰等，环境工程学报，2012，6(2)：419-422)。据报道，采用微波加热，以氢氧化钾为活化剂处理废稻壳得到吸附材料，其对亚甲基蓝的最大吸附量为109.9mg/g(钟倩倩等，过程工程学报，2018，18(6)：1210-1218)。桉木液化后的产物是多种分子组成的复杂混合物，其中液化残渣具有一些活性基团，是制备吸附材料的良好原料。

发明内容

本发明的目的是提出一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，制备得到的吸附材料对亚甲基蓝具有良好的吸附能力。

本发明提出的一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，步骤如下：

(1)活化将桉木液化残渣加入质量分数为20％的磷酸(残渣质量与磷酸溶液体积比为1:10g/mL)，搅拌后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在特定温度(400～700℃)下反应1h。

(2)洗涤反应后样品取出并研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，所得固体加入上述磷酸溶液3倍体积的1mol/L盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用70～80℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。

本发明提出的制备吸附材料的方法，其优点在于：

(1)本发明以桉木液化后生成的固体残渣为原料，实现了桉木液化产生废物的高价值利用，降低了废物处置成本，实现了资源的综合利用。

(2)本发明方法使用的化学药品毒性小，所得吸附材料产品安全，可用于废水处理领域。

(3)本发明所得吸附材料对亚甲基蓝的吸附最高达201mg/g，具有优异的吸附能力。

具体实施方式

本发明提出的利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，包括以下步骤：

(1)活化将桉木液化残渣加入质量分数为20％的磷酸(残渣质量与磷酸溶液体积比为1:10g/mL)，搅拌后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在特定温度(400～700℃)下反应1h。

(2)洗涤反应后样品取出并研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，所得固体加入上述磷酸溶液3倍体积的1mol/L盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用70～80℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。

下面介绍本发明方法的实施例：

实施例1：