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公开(公告)号：CN112755959B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202011514425.6
申请日：2020-12-21
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
IPC: B01J20/20 , B01J20/32 , C02F1/28 , C02F101/10
Abstract: 本发明提供了一种改性生物炭材料的制备方法，包括以下步骤：将牡蛎壳与酸溶液混合，得到钙离子溶液；将所述钙离子溶液与生物炭和镧源混合，进行浸渍，得到改性生物炭材料。本发明先将富含大量钙元素的牡蛎壳酸解，得到钙离子溶液，再将镧源和钙离子溶液与生物炭进行浸渍，得到钙与镧共同改性的生物炭材料，其中利用镧对磷酸盐亲和力强以及化学性质稳定的特性，对钙改性的生物炭进行改性，弥补钙改性生物炭在低pH条件下不适应的问题，从而提高了改性生物炭材料的吸附性能。实施例的结果显示，采用本发明的制备方法制备的改性生物炭材料BC‑La4在pH值小于7的条件下吸附效率达98.33～100％。
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公开(公告)号：CN114433024A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210376247.8
申请日：2022-04-12
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明提供了一种改性生物炭及其制备方法和应用，涉及吸附材料技术领域。本发明提供的改性生物炭的制备方法，包括以下步骤：在隔绝空气条件下，将农业废弃物进行第一煅烧，得到生物炭基材；将含Ca源废弃物进行第二煅烧，和水混合后，得到Ca(OH)2悬浊液；将所述生物炭基材置于所述Ca(OH)2悬浊液中，浸渍，得到改性生物炭。本发明制备的改性生物炭在初始pH酸性条件下，表面Ca(OH)2优先与溶液中H+发生酸碱中和反应，使改性生物炭在偏碱条件下与磷酸盐发生化学沉淀，与其他Ca负载生物炭相比，吸附量提高3~15倍。
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公开(公告)号：CN112755959A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011514425.6
申请日：2020-12-21
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
IPC: B01J20/20 , B01J20/32 , C02F1/28 , C02F101/10
Abstract: 本发明提供了一种改性生物炭材料的制备方法，包括以下步骤：将牡蛎壳与酸溶液混合，得到钙离子溶液；将所述钙离子溶液与生物炭和镧源混合，进行浸渍，得到改性生物炭材料。本发明先将富含大量钙元素的牡蛎壳酸解，得到钙离子溶液，再将镧源和钙离子溶液与生物炭进行浸渍，得到钙与镧共同改性的生物炭材料，其中利用镧对磷酸盐亲和力强以及化学性质稳定的特性，对钙改性的生物炭进行改性，弥补钙改性生物炭在低pH条件下不适应的问题，从而提高了改性生物炭材料的吸附性能。实施例的结果显示，采用本发明的制备方法制备的改性生物炭材料BC‑La4在pH值小于7的条件下吸附效率达98.33～100％。
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公开(公告)号：CN111589416A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010417989.1
申请日：2020-05-18
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
IPC: B01J20/20 , B01J20/30 , C02F1/28 , C01B32/05 , C02F101/10
Abstract: 本发明涉及生物炭技术领域，尤其涉及一种镧改性生物炭及其制备方法和应用。本发明提供的制备方法，包括以下步骤：将羊粪进行热解，得到羊粪生物炭；将所述羊粪生物炭进行洗炭后，在氯化镧溶液中进行浸渍，调节pH值至8～11，得到所述镧改性生物炭。根据实施例的记载，利用上述技术方案所述的制备方法制备得到的镧改性的生物炭对磷酸盐的吸附量最高可达58.33mg/g。
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公开(公告)号：CN114225895B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210176876.6
申请日：2022-02-25
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明涉及一种La‑Fe‑Al复合金属氧化物、制备方法及用途，包括如下体积比成分：LaCl3溶液30‑35%、FeCl3溶液23‑30%、AlCl3溶液3‑12%、柠檬酸溶液32‑37%，所述LaCl3溶液、FeCl3溶液、AlCl3溶液由LaCl3•7H2O、FeCl3•6H2O、AlCl3•6H2O、柠檬酸固体粉末分别溶解在去离子水中混合而成。本发明采用柠檬酸溶胶凝胶法制备的LaFeO3用于吸附水体中的磷酸盐，由于形成的LaFeO3结晶度高、结构稳定，La与Fe具有饱和配位数，不利于吸附磷酸盐，鉴于此，通过掺杂铝取代铁制备LaFexAl1‑xO3，铝的引入可提高吸附剂等电位点和比表面积，此外由于Al3+价态不变，可降低La与Fe的配位饱和度，增加材料氧缺陷比例，从而提高吸附性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112191229B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202011127798.8
申请日：2020-10-19
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明涉及一种Mg/Ca负载改性烟秆生物炭的制备方法，将烟秆粉加入MgCl2溶液中，然后再加入鸡蛋壳粉末，搅拌，第一次干燥，热解，清洗，第二次干燥，碾碎过筛后得到Mg/Ca负载改性烟秆生物炭。本发明通过MgCl2预处理和鸡蛋壳掺杂制备了载Mg/Ca的烟秆金属生物炭复合材料，Mg/Ca生物炭复合材料在高pH条件下对HPO42‑体现出较高的吸附能力，成功解决了单一金属Mg负载生物炭在高pH条件下吸附容量下降的问题，提高了单一金属Mg负载生物炭的pH适应性。该试验结果可为低成本金属生物炭复合材料的制备提供借鉴，为碱性水体除磷提供技术指导，同时也能为含Ca量高的废弃物处置和废弃物的混合处理提供新的思路。
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公开(公告)号：CN114225895A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202210176876.6
申请日：2022-02-25
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明涉及一种La‑Fe‑Al复合金属氧化物、制备方法及用途，包括如下体积比成分：LaCl3溶液30‑35%、FeCl3溶液23‑30%、AlCl3溶液3‑12%、柠檬酸溶液32‑37%，所述LaCl3溶液、FeCl3溶液、AlCl3溶液由LaCl3·7H2O、FeCl3·6H2O、AlCl3·6H2O、柠檬酸固体粉末分别溶解在去离子水中混合而成。本发明采用柠檬酸溶胶凝胶法制备的LaFeO3用于吸附水体中的磷酸盐，由于形成的LaFeO3结晶度高、结构稳定，La与Fe具有饱和配位数，不利于吸附磷酸盐，鉴于此，通过掺杂铝取代铁制备LaFexAl1‑xO3，铝的引入可提高吸附剂等电位点和比表面积，此外由于Al3+价态不变，可降低La与Fe的配位饱和度，增加材料氧缺陷比例，从而提高吸附性能。
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公开(公告)号：CN111167406A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010030164.4
申请日：2020-01-13
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明涉及一种La(OH)3纳米棒/核桃壳生物炭复合材料(LN-WB)的制备方法，将核桃壳粉末放入坩埚，在350～450℃马弗炉中热解碳化；热解结束后，将得到的生物炭研磨过筛，然后用去离子水反复洗涤；将洗涤后的生物炭烘干备用；取适量生物炭放入去离子水中形成浊液；采用蠕动泵将LaCl3和NaOH同时滴加入上述浊液；将所得混合物在室温下静置20～30h、洗涤、烘干备用。本发明通过简易的合成工艺成功制备了负载La(OH)3纳米粒子的生物炭复合材料。LN-WB中La的含量为26.59％，Lanmuir最大吸附能力为75.08mg/g，P/La摩尔比为1.27，与同类La基吸附材料相比具有突出的优势。
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公开(公告)号：CN111167406B
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010030164.4
申请日：2020-01-13
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明涉及一种La(OH)3纳米棒/核桃壳生物炭复合材料(LN‑WB)的制备方法，将核桃壳粉末放入坩埚，在350～450℃马弗炉中热解碳化；热解结束后，将得到的生物炭研磨过筛，然后用去离子水反复洗涤；将洗涤后的生物炭烘干备用；取适量生物炭放入去离子水中形成浊液；采用蠕动泵将LaCl3和NaOH同时滴加入上述浊液；将所得混合物在室温下静置20～30h、洗涤、烘干备用。本发明通过简易的合成工艺成功制备了负载La(OH)3纳米粒子的生物炭复合材料。LN‑WB中La的含量为26.59％，Lanmuir最大吸附能力为75.08mg/g，P/La摩尔比为1.27，与同类La基吸附材料相比具有突出的优势。
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公开(公告)号：CN112191229A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011127798.8
申请日：2020-10-19
Applicant: 农业农村部环境保护科研监测所
Abstract: 本发明涉及一种Mg/Ca负载改性烟秆生物炭的制备方法，将烟秆粉加入MgCl2溶液中，然后再加入鸡蛋壳粉末，搅拌，第一次干燥，热解，清洗，第二次干燥，碾碎过筛后得到Mg/Ca负载改性烟秆生物炭。本发明通过MgCl2预处理和鸡蛋壳掺杂制备了载Mg/Ca的烟秆金属生物炭复合材料，Mg/Ca生物炭复合材料在高pH条件下对HPO42‑体现出较高的吸附能力，成功解决了单一金属Mg负载生物炭在高pH条件下吸附容量下降的问题，提高了单一金属Mg负载生物炭的pH适应性。该试验结果可为低成本金属生物炭复合材料的制备提供借鉴，为碱性水体除磷提供技术指导，同时也能为含Ca量高的废弃物处置和废弃物的混合处理提供新的思路。
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