一种纳米级复合碳及其在土壤重金属修复方面的应用的制作方法

文档序号:12389795阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种纳米级复合碳,其特征在于,以竹炭,石墨烯,碳纳米管,二氧化钛等原料通过酸处理,磁化,超声波震荡等改性手段制备出纳米级复合碳。

2.根据权利要求1所述的纳米级复合碳,其特征在于,其制备方法具体为:

步骤1、首先将竹炭洗净,烘干,粉碎,过30 目筛,放入瓷坩埚中,加入氯化锌溶液作为活化剂,在搅拌油浴加热;

步骤2、然后在氩气氛围,进行超声波震荡;

步骤3、将石墨烯进行热-碱处理,先经过热空气处理, 再用5%的NaOH溶液室温浸泡,水洗至中性,然后加入到上述溶液里搅拌油浴加热;

步骤4、将十六烷基三甲基溴化铵滴加到上述溶液,边滴加边搅拌直至滴加完,然后置于微波炉加热处理;

步骤5、将碳纳米管进行酸处理,先经过热空气处理再用36%的盐酸溶液室温浸泡水洗至ph3-4,然后加入到上述热处理过的混合溶液里,然后搅拌;

步骤6、然后将上述溶液进行超声波震荡处理,然后用超纯水过滤,接着进行70%高氯酸溶液氧化处理,将过滤的混合物浸泡在高氯酸溶液里;

步骤7、将上述溶液通过引流器倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,然后将反应釜放入到高压反应釜里恒温后冷却,用氢氧化钠调节混合物的pH为10~11 恒温2h晶化初步得到纳米级复合碳;

步骤8、将二氧化钛在氮气氛围下,在往复式振荡器里,400r/min,80℃震荡5h,然后在与初步得到的纳米级复合碳复合在一起,然后把炔二醇表面活性剂加入到其中,然后在微波反应器里400℃处理3h;

步骤9、然后在110 ℃恒温干燥箱内干燥,最后在管式炉中预烧得到纳米级复合碳。

3.根据权利要求1所述的纳米级复合碳,其特征在于,所述的步骤9具体为,在110 ℃恒温干燥箱内干燥,最后在管式炉中第一次预烧,在30%二氧化碳+70%的一氧化碳氛围下,时间为150分钟,温度650℃, 0.2MPa;然后第二次预烧在50%氧气+50%氮气氛下时间为150分钟,温度大约700℃,0.4MPa;最后第三次预烧在40%氦气+60%氩气气氛下,时间为150分钟,温度850℃,0.MPa;最终得到纳米级复合碳。

4.根据权利要求1所述的纳米级复合碳,其特征在于,所述的步骤2、3、4中的搅拌为磁力搅拌。

5.如权1-4所述的纳米级复合碳在用于钝化修复土壤中重金属方面的应用。

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