一种铁基生物炭复合材料及其制备方法和应用

技术特征：
1.一种铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，取农林废弃物进行第一次热解炭化后得到生物炭，将所得生物炭与铁基废渣混合酸化后进行第二次热解炭化得到铁基生物炭复合材料。2.根据权利要求1所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述第一次热解炭化的步骤如下：将自然风干研磨过筛后的农林废弃物置于管式炉中，以2～10℃/min的升温速率升温至500～900℃后保温1～3h完成第一次热解炭化，热解炭化期间炉内处于惰性气氛。3.根据权利要求1所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述酸化的步骤如下：将生物炭与铁基废渣混合后加入至酸液中，搅拌均匀后静置，静置完毕后洗净、干燥完成酸化。4.根据权利要求3所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，生物炭与铁基废渣的质量比为1:1～3:1。5.根据权利要求4所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述酸液为盐酸、硝酸、硫酸中的一种，酸液浓度为30～60wt％。6.根据权利要求5所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述静置时间为3～5h。7.根据权利要求6所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为50～70℃。8.根据权利要求1所述的铁基生物炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述第二次热解炭化的步骤如下：将酸化后的混合物置于管式炉中，以2～10℃/min的升温速率升温至500～900℃后保温1～3h完成第二次热解炭化，热解炭化期间炉内处于惰性气氛。9.如权利要求1～8任意一项所述的制备方法所制得的铁基生物炭复合材料。10.一种由权利要求9所述的铁基生物炭复合材料在去除水体中重金属元素的应用。

技术总结
本发明属于环境工程材料领域和水处理技术领域，提供了一种铁基生物炭复合材料及其制备方法和应用。该复合材料的制备方法如下：取农林废弃物进行第一次热解炭化后得到生物炭，将所得生物炭与铁基废渣混合酸化后进行第二次热解炭化得到铁基生物炭复合材料。本发明在制备铁基生物炭复合材料的过程中充分回收利用了农林废弃物和工业含铁废弃物，且制得的铁基生物炭复合材料对成分复杂的低浓度混合重金属水样中重金属的去除率高于90％，且对含有1～10mg/L的五价砷水样中的五价砷去除率高于99.7％，具有非常出色的去除吸附效果。具有非常出色的去除吸附效果。具有非常出色的去除吸附效果。


技术研发人员：邓媛媛 谭小飞 舒子涵 叶淑静 陈强 杨海澜
受保护的技术使用者：湖南大学
技术研发日：2021.07.19
技术公布日：2021/9/24