一种磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料、制备方法及应用

本发明涉及磁性活性炭制备领域，具体涉及一种磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料、制备方法及应用。

背景技术：

1、核桃壳是坚果食用核桃仁时的废弃物，在太行山区广泛存在。活性炭是一种具有不同的比表面积微孔碳颗粒,由农业废弃物制备的活性炭由于制备原料来源广泛，价格低廉，制备工艺简单，目前在工业和环境领域里是受欢迎的吸附剂之一，被广泛用在重金属、染料、有机物等多种污染物的废水去除上。但是传统的天然核桃壳生物炭吸附剂存在回收过程中易流失,难分离等缺点。而磁性材料具有易分离处理，操作过程简单，操作条件多样，易于具体功能修改等优点而备受关注。因此，针对现有技术存在的缺陷和问题，活性炭吸附材料的制备工艺还需进一步的改进和发展。

技术实现思路

1、本发明提供一种磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料、制备方法及应用，具体技术方案如下：

2、一种磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，包括以下步骤：

3、(1)将预处理的核桃壳置于氯化铁溶液中浸泡12小时以上，搅拌得到混合物a；

4、(2)将步骤(1)得到的混合物a在60-80℃下水浴加热蒸干得到固体产物b；

5、(3)在450-600℃下将步骤(2)得到的固体产物b放入马弗炉里煅烧2-3h，然后自然冷却,得到磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料；

6、进一步地，步骤(1)中预处理的核桃壳通过以下方法得到，具体为：将核桃壳洗涤、晾干，破碎，过筛，过筛的目数为80-120目，保留过筛核桃壳粉末；

7、进一步地，核桃壳与步骤(1)中氯化铁溶液的氯化铁重量百分比为2-3：1；

8、进一步地，步骤(2)中蒸发皿的固体放到水浴锅中水浴加热蒸干；

9、进一步地，步骤(3)中在马弗炉里煅烧时要进行密封；

10、进一步地，步骤(3)中在550℃下进行煅烧；

11、一种由上述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法制得磁性吸附材料；

12、磁性吸附材料作为去除废水中有色物质的应用；

13、磁性吸附材料作为去除废水中有色物质的应用，包括染料废水净化处理。

14、由于采用了以上技术方案，本发明的有益技术效果是：

15、1、本发明通过三氯化铁和核桃壳粉混合高温条件下密封裂解，仅需要一步反应即得到一种磁性活性炭，活性炭吸附材料制备方法简单，对有机染料具有较强的吸附能力，同时具有易回收再利用等优点；

16、2、本发明以核桃壳为原料减少了物核桃壳对环境的污染同时达到了变废为宝的目的。

技术特征：

1.一种磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中预处理的核桃壳通过以下方法得到，具体为：将核桃壳洗涤、晾干，破碎，过筛，过筛的目数为80-120目，保留过筛核桃壳粉末。

3.根据权利要求1所述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，其特征在于，所述核桃壳与步骤(1)中氯化铁溶液的氯化铁重量百分比为2-3：1。

4.根据权利要求1所述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中蒸发皿中的固体是放到水浴锅中水浴加热蒸干。

5.根据权利要求1所述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中在马弗炉里煅烧时要进行密封。

6.根据权利要求1所述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中在550℃下进行煅烧。

7.一种由权利要求1-6任一项所述的磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料的制备方法制得磁性吸附材料。

8.一种如权利要求7所述的磁性吸附材料作为去除废水中有色物质的应用。

9.根据权利要求8所述的磁性吸附材料作为去除废水中有色物质的应用，包括染料废水净化处理。

技术总结
本发明提供一种磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料、制备方法及应用，制备方法包括以下步骤：(1)将预处理的核桃壳置于氯化铁溶液中浸泡12小时以上，搅拌得到混合物A；(2)将步骤(1)得到的混合物A在60‑80℃下水浴加热蒸干得到固体产物B；(3)在450‑600℃下将步骤(2)得到的固体产物B放入马弗炉里煅烧2‑3h，然后自然冷却,得到磁性核桃壳生物质活性炭吸附材料。本发明通过三氯化铁和核桃壳粉混合高温条件下密封裂解，仅需要一步反应即得到一种磁性活性炭，以核桃壳为原料减少了物核桃壳对环境的污染同时达到了变废为宝的目的；本发明的活性炭吸附材料可以去除废水中有色物质并且活性炭吸附材料可回收利用。

技术研发人员：夏爱清,邢翠娟,董丽丽,胡洁,于玲
受保护的技术使用者：邢台学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12