[发明专利]一种氨基修饰磁性稻壳生物炭的制备及利用其吸附水体中铀的方法

摘要

本发明公开了一种氨基修饰磁性稻壳生物炭的制备及利用其吸附水体中铀的方法，属于环境工程领域。以稻壳为原料，在通氮气条件下以5℃min^‑1升温至500℃热解，用超纯水洗涤去除灰分后烘干、研磨、过筛获得稻壳生物炭，之后在冰水浴条件下与浓硫酸浓硝酸充分混合，反应物冷却至室温抽滤，用超纯水和乙醇洗涤至中性，加入氨水和超纯水混合液，并加入硫代硫酸钠搅拌，之后加入冰醋酸加热至80℃并升温回流，然后抽滤，用超纯水和乙醇洗涤至中性，烘干获得氨基修饰生物炭，将其与Fe₃O₄颗粒按质量比2:1在80℃条件下混合反应，最终获得氨基修饰磁性生物炭。本发明制备的氨基修饰磁性稻壳生物炭，原料来源广、成本效益显著且便于回收再利用，适合于含铀废水的治理。

主权项

1.氨基修饰磁性稻壳生物炭，其特征在于，由以下方法制备得到：A、将收集到的稻壳用超纯水洗净，在干燥箱中烘干至恒重以留备用。B、将稻壳放入平底瓷轴中放入管式炉中，以5℃min‑1在通N2的条件下升温至500℃，保持2h，将热解产物用超纯水洗涤，去除灰分，之后在真空干燥箱内60℃条件下干燥24h，自然降温后，研磨、过筛，获得的固体样品保存在棕色试剂瓶中，记为稻壳生物炭(BC)。C、在冰水浴的条件下，向圆底烧瓶中缓慢加入体积比1：1的浓硫酸与浓硝酸并不断搅拌，搅拌5min后，按照生物炭与混酸1：20的质量比加入步骤B得到的BC继续搅拌2h，之后冷却至室温抽滤，用超纯水和乙醇反复洗涤直至中性，随后将得到的固体在75℃条件下烘干至恒重，之后将上述反应后的生物炭放入500mL烧杯中，同时加入氨水和超纯水不断搅拌，接着加入硫代硫酸钠并继续搅拌1h，之后加入冰醋酸加热至80℃，并升温回流2h，然后抽滤，用超纯水和乙醇反复洗涤直至中性，烘干所得固体样品为氨基修饰生物炭(NBC)。D、将Fe3O4颗粒粉末与C步骤得到的NBC加入到烧杯中定容至100mL，然后在80℃下搅拌24h，烘干所得固体样品为氨基修饰磁性生物炭(NMBC)。