1.一种基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于步骤如下:
(1)预处理:称取废旧山羊毛,分别用去离子水、乙醇超声清洗2次后烘干;
(2)活化剂浸渍:将预处理后的废旧山羊毛浸渍于活化剂溶液中,常温浸渍,然后置于80℃鼓风干燥箱中干燥12h,得改性山羊毛;
(3)高温碳化:将改性山羊毛置于刚玉坩埚中,放入管式炉,在真空条件下通入保护气体,升温碳化后,以一定降温速率至室温,取出碳化材料;
(4)酸洗干燥:将碳化材料用盐酸浸渍洗涤3次,再用去离子水浸渍、冲洗至ph为6.5~7.5,再于80℃鼓风干燥箱中干燥即得含氮多孔碳。
2.根据权利要求1所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中超声清洗的功率为100~200w,超声频率为40~80khz,超声时间为5~10min。
3.根据权利要求1所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中活化剂为浓度为0.1~2.5mol/l的草酸钾溶液,废旧山羊毛与活化剂的质量比为1:(0.31~7.68)。
4.根据权利要求3所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述常温浸渍的时间为0.5~15h。
5.根据权利要求1所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中升温碳化的升温速率为3~10℃/min,碳化温度为500~1200℃,保温时间为1~3h,降温速率为1~5℃/min。
6.根据权利要求1所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中升温碳化包括预碳化和保温碳化,预碳化温度为300~500℃、时间为0.5~2h;保温碳化温度为700~950℃、时间为1~3h;降温速率为1~5℃/min。
7.根据权利要求1所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中保护气体为氮气、氩气或氦气中的一种或多种,通入流量为5~50ml/min。
8.根据权利要求1所述的基于废旧山羊毛的含氮多孔碳的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中盐酸的浓度为0.1~2mol/l。
9.权利要求1-8任一项所制备的含氮多孔碳在作为废水中cr(vi)吸附材料的应用。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于:所述含氮多孔碳的比表面积高达3216.36m2/g,材料孔径在0.98nm~5.79nm,氮含量为0.5~5.0wt%。