[发明专利]一种桑树杆生物质炭/铁锰氧化物复合吸附剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种桑树杆生物质炭/铁锰氧化物复合吸附剂的制备方法。将破碎烘干的桑树杆粉末，加入到ZnCl₂溶液中，搅拌，水浴加热振荡反应；自然冷却，过滤，干燥后，炭化，研磨过筛，洗涤，干燥，得桑树杆生物炭；将桑树杆生物炭材料置于超纯水中，超声波处理，在磁力搅拌下加入KMnO₄溶液，水浴加热，搅拌；加入NH₄HCO₃溶液，搅拌；滴入FeSO₄溶液，再用NaOH溶液调节混合物pH值到6.0~8.0，水浴加热，搅拌；自然冷却，过滤，洗涤后，干燥，得桑树杆生物质炭/铁锰氧化物复合吸附剂。本发明工艺设备简单、易行；所得到的吸附剂对含铬废水的处理具有较好的效果，可广泛应用于工矿企业深度处理含铬废水工序。

主权项

1.一种桑树杆生物质炭/铁锰氧化物复合吸附剂的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）将桑树杆去皮后晾干，用万能破碎机破碎后过20目筛，置于烘箱中在85℃下烘干备用；（2）称取25~50 g步骤（1）所得桑树杆粉末于2 L烧杯中，加入500 mL浓度为0.6~1.8 mol/L的氯化锌溶液，电动搅拌均匀后，水浴加热到80~100℃，以150~200 r/min振荡频率振荡反应4~8小时；（3）将步骤（2）所得产物自然冷却，过滤，在50~60℃下干燥48~72小时；（4）将步骤（3）所得产物在400~950℃下进行炭化，然后研磨，过200目筛，筛下产物浸泡在质量百分比浓度为2~5%的盐酸溶液中，静置10小时，过滤，再用超纯水反复洗涤滤饼多遍，当滤液pH到6.0~7.0，过滤，滤饼置于瓷盘中在110~135℃下干燥8~10小时，获得桑树杆生物炭；（5）于500 mL具塞锥形瓶中加入3 g步骤（4）所得桑树杆生物炭，用超声振荡仪在超声频率为25‑45 KH_Z下超声振荡15~35分钟后，在磁力搅拌下加入50 mL浓度为0.1~0.5 mol/L的KMnO₄溶液，水浴加热到80~100℃，磁力搅拌15分钟；（6）向步骤（5）产物中加入50 mL浓度为0.6~1.5 mol/L的NH₄HCO₃溶液，继续磁力搅拌15分钟；（7）在磁力搅拌下，用滴定管向步骤（6）产物中缓慢滴入50 mL浓度为0.2~1.0 mol/L的FeSO₄溶液，用浓度为1.0~3.0 mol/L的NaOH溶液调节步骤（6）混合物pH值到6.0~8.0，水浴加热到95℃，继续磁力搅拌4~8小时；（8）将步骤（7）所得混合产物自然冷却，过滤，所得产物经超纯水反复洗涤至中性，再用无水乙醇洗涤一遍，滤饼置于瓷盘中在110℃下干燥8~10小时，过200目筛，得桑树杆生物质炭/铁锰氧化物复合吸附剂。