本发明专利技术涉及一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，涉及固体废弃物的加工利用。该方法以桉木液化过程中生成的固体残渣为原料，通过磷酸在一定温度(400～700℃)下活化，之后洗涤干燥制备得到吸附材料。吸附材料得率高于20％，对亚甲基蓝的吸附量最高达201mg/g。该方法降低了废物处置成本，实现了固体废弃物的增值利用，所用化学药品安全易得，制备得到的吸附材料安全，可用于废水处理领域。可用于废水处理领域。
【技术实现步骤摘要】
一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法
[0001]本专利技术涉及一种从桉木液化残渣制备吸附材料的方法，属于废弃物资源加工利用
技术背景
[0002]工业废水中的亚甲基，具有环境污染严重，不易自然降解的特点。去除水中亚甲基蓝的方法有吸附、膜分离、生物降解等，其中采用吸附材料吸附具有成本低、易于操作、生态环保的特点。煤、石油和木质纤维材料是用于制备活性炭吸附材料的主要原料。在植物资源利用过程中会产生一些固体废弃物，若将其加工利用制备吸附材料，将有利于废弃物资源的综合利用，同时解决废水污染问题。专利CN201811289277.5以废弃的杨木树枝为原料，用磷酸活化法制得活性炭，活性炭可作为吸附材料用于污染治理，有效利用了资源。有研究者将松树锯末采用氢氧化钠改性，所得吸附材料对亚甲基蓝的最大吸附能力达60.6mg/g，高于未改性原料(29.9mg/g)(孙杰等，环境工程学报，2012，6(2)：419
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422)。据报道，采用微波加热，以氢氧化钾为活化剂处理废稻壳得到吸附材料，其对亚甲基蓝的最大吸附量为109.9mg/g(钟倩倩等，过程工程学报，2018，18(6)：1210
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1218)。桉木液化后的产物是多种分子组成的复杂混合物，其中液化残渣具有一些活性基团，是制备吸附材料的良好原料。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提出一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，制备得到的吸附材料对亚甲基蓝具有良好的吸附能力。
[0004]本专利技术提出的一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，步骤如下：
[0005](1)活化将桉木液化残渣加入质量分数为20％的磷酸(残渣质量与磷酸溶液体积比为1:10g/mL)，搅拌后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在特定温度(400～700℃)下反应1h。
[0006](2)洗涤反应后样品取出并研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，所得固体加入上述磷酸溶液3倍体积的1mol/L盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用70～80℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。
[0007]本专利技术提出的制备吸附材料的方法，其优点在于：
[0008](1)本专利技术以桉木液化后生成的固体残渣为原料，实现了桉木液化产生废物的高价值利用，降低了废物处置成本，实现了资源的综合利用。
[0009](2)本专利技术方法使用的化学药品毒性小，所得吸附材料产品安全，可用于废水处理领域。
[0010](3)本专利技术所得吸附材料对亚甲基蓝的吸附最高达201mg/g，具有优异的吸附能力。
具体实施方式
[0011]本专利技术提出的利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，包括以下步骤：
[0012](1)活化将桉木液化残渣加入质量分数为20％的磷酸(残渣质量与磷酸溶液体积比为1:10g/mL)，搅拌后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在特定温度(400～700℃)下反应1h。
[0013](2)洗涤反应后样品取出并研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，所得固体加入上述磷酸溶液3倍体积的1mol/L盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用70～80℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。
[0014]下面介绍本专利技术方法的实施例：
[0015]实施例1：
[0016](1)将5g桉木液化残渣加入50mL质量分数为20％的磷酸，用磁力搅拌器搅拌12h，之后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在400℃下反应1h。
[0017](2)步骤(1)反应所得固体产物取出后研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，洗涤后所得固体加入150mL 1mol/L的盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用70℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。
[0018](3)测定吸附材料得率为25.42％(对桉木液化残渣)，对亚甲基蓝的吸附值为196mg/g。
[0019]实施例2：
[0020](1)将5g桉木液化残渣加入50mL质量分数为20％的磷酸，用磁力搅拌器搅拌12h，之后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在500℃下反应1h。
[0021](2)步骤(1)反应所得固体产物取出后研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，洗涤后所得固体加入150mL 1mol/L的盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用80℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。
[0022](3)测定吸附材料得率为24.87％(对桉木液化残渣)，对亚甲基蓝的吸附值为201mg/g。
[0023]实施例3：
[0024](1)将5g桉木液化残渣加入50mL质量分数为20％的磷酸，用磁力搅拌器搅拌12h，之后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在600℃下反应1h。
[0025](2)步骤(1)反应所得固体产物取出后研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，洗涤后所得固体加入150mL 1mol/L的盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用80℃热水洗涤至中性，在100℃烘箱烘干后得到吸附材料。
[0026](3)测定吸附材料得率为23.84％(对桉木液化残渣)，对亚甲基蓝的吸附值为195mg/g。
[0027]实施例4：
[0028](1)将5g桉木液化残渣加入50mL质量分数为20％的磷酸，用磁力搅拌器搅拌12h，之后放入烘箱中干燥24h。接着将样品放入马弗炉中，在700℃下反应1h。
[0029](2)步骤(1)反应所得固体产物取出研磨，将研磨好的样品置于砂芯漏斗中洗涤，洗涤后所得固体加入150mL 1mol/L的盐酸，在105℃油浴中反应20min，之后用70℃热水洗涤至中性，在烘箱100℃烘干后得到吸附材料。
[0030](3)测定吸附材料得率为21.68％(对桉木液化残渣)，对亚甲基蓝的吸附值为182mg/g。
[0031]本专利技术方法的实施例中，得率测定采用烘干法测定，对亚甲基蓝的吸附测定采用GB/T 12496.10
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1999方法。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用桉木液化残渣制备吸附材料的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)活化将桉木液化残渣加入质量分数为20％的磷酸(残渣与磷酸溶液体积比为1:10g/mL)，用磁力搅拌器搅拌12h，之后放入烘箱中干燥24h；接着将样品放入马弗炉中，在特定温度下反应1h；(2)洗涤及干燥反应后样品取出并研磨，将...
【专利技术属性】
技术研发人员：李明飞，张晶晶，边静，彭锋，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：
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