[发明专利]石墨碳包覆纳米零价铁复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种石墨碳包覆纳米零价铁复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将木屑和铁盐混合，加入四氢呋喃水溶液，搅拌均匀，于90~100℃加热8~9小时，得到干燥的复合物，将所述复合物研磨成粉末，在氮气或惰性气体环境下于550~700℃煅烧2~3小时，得到所述石墨碳包覆纳米零价铁复合材料，其中，按质量份数计，所述木屑和铁盐的比为2：（1~5），所述铁盐的质量份数与所述四氢呋喃水溶液的体积份数的比为（1~5）:200，所述质量份数的单位为g，所述体积份数的单位为mL。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按质量份数计，所述木屑和铁盐的比为2：（1~3），所述铁盐的质量份数与所述四氢呋喃水溶液的体积份数的比为（1~3）:200。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述铁盐为FeCl₃·6H₂O；所述木屑在使用前过100~150目筛；所述四氢呋喃水溶液中四氢呋喃的浓度为30~50wt%；所述搅拌均匀为磁力搅拌至少1h。

4.如权利要求1~3中任意一项所述制备方法获得的石墨碳包覆纳米零价铁复合材料。

5.根据权利要求4所述的石墨碳包覆纳米零价铁复合材料，其特征在于，所述石墨碳包覆纳米零价铁复合材料包括：三维网状结构的碳基载体以及均匀负载在该碳基载体上石墨烯纳米壳包裹的零价铁纳米颗粒；零价铁纳米颗粒被石墨烯纳米壳包裹后的粒径为5~70nm。

6.如权利要求4所述石墨碳包覆纳米零价铁复合材料在降解2,4-二氯苯酚中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，石墨碳包覆纳米零价铁复合材料作为过硫酸盐活化剂。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，将所述石墨碳包覆纳米零价铁复合材料投入含有2,4-二氯苯酚的待降解溶液中，再加入过硫酸盐，震荡即可。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，加入过硫酸盐的60min内，对2,4-二氯苯酚的去除率为90%以上。

10.如权利要求4所述石墨碳包覆纳米零价铁复合材料在提高放置于空气环境中材料稳定性中的应用。