一种改性生物质炭材料的制备方法及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114272899A(43)申请公布日2022.04.05(21)申请号202210046642.XC02F101/30(2006.01)(22)申请日2022.01.12(71)申请人盐城工学院地址224051江苏省盐城市亭湖区建军东路211号(72)发明人崔立强马静雯全桂香严金龙隋凤凤(74)专利代理机构南京业腾知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32321代理人周姗姗(51)Int.Cl.B01J20/20(2006.01)B01J20/30(2006.01)B09C1/08(2006.01)C02F1/28(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种改性生物质炭材料的制备方法及其应用(57)摘要本发明公开了一种改性生物质炭材料的制备方法，将农作物秸秆晾干后，粉碎成粒径小于2mm，将得到的秸秆粉末加入到含有亚铁离子和铈离子的混合溶液中浸泡20‑30小时，然后取出，用去离子水清洗，接着放入真空干燥箱进行干燥，再放入碳化炉中，在氮气氛围下升温至400‑500℃，处理3‑6小时，得到改性生物质炭材料。该方法操作简单，成本低，制得的改性生物质炭材料可加速水体及土壤中春雷霉素的降解，并降低植物中春雷霉素含量，还能促进植物的生长，具有良好的社会效益。CN114272899ACN114272899A权利要求书1/1页1.一种改性生物质炭材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将农作物秸秆晾干后，粉碎成粒径小于2mm，得到秸秆粉末；(2)取六水硝酸亚铁和六水硝酸铈，加入到无氧水中溶解，得到含有亚铁离子和铈离子的混合溶液；(3)将步骤(1)的秸秆粉末加入到步骤(2)的含有亚铁离子和铈离子的混合溶液中浸泡20‑30小时，然后取出，用去离子水清洗，接着放入真空干燥箱进行干燥，再放入碳化炉中，在氮气氛围下升温至400‑500℃，处理3‑6小时，得到改性生物质炭材料。2.如权利要求1所述改性生物质炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述含有亚铁离子和铈离子的混合溶液中，亚铁离子浓度为0.15‑0.25mol/L，铈离子浓度为0.1mol/L。3.如权利要求1所述改性生物质炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述干燥温度为60℃。4.如权利要求1或2或3所述改性生物质炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述升温速率为5℃/min，处理温度为450℃。5.权利要求1至4任一项所述方法制备的改性生物质炭材料用于降解春雷霉素的应用。2CN114272899A说明书1/4页一种改性生物质炭材料的制备方法及其应用技术领域[0001]本发明涉及一种改性生物质炭材料的制备方法，属于环境保护技术领域。背景技术[0002]水稻稻瘟病是水稻生产上的重要病害之一，在水稻整个生育期均可发生，其中以叶瘟发生最为普遍，穗颈瘟为害最为严重。稻瘟病对水稻产量造成重大损失，且严重影响水稻品质。化学防治一直是稻瘟病综合治理中不可缺少的防治手段。春雷霉素(Kasugamycin)又称春日霉素、加收米、加瑞农等，是从土壤中分离得到的一种放线菌所产生的氨基糖苷类抗菌素，其产生菌为小金色链霉菌，对水稻上稻瘟病有优异防效，一般可达80％以上。不仅如此，春雷霉素的适用作物还包括马铃薯、黄瓜、芹菜、高粱、辣椒、菜豆、柑橘等，可防治甜菜上的甜菜生尾孢、马铃薯上的胡萝卜软鸥文氏菌、菜豆上的栖菜豆假单孢菌、黄瓜上的流泪假单孢菌、番茄叶霉病、黄瓜细菌性角斑病等。作为一种农、医两用抗生素，春雷霉素对人、畜、家禽急性毒性较低。春雷霉素作为高效、广谱、低毒、无公害生物农药，展示了越来越光明的市场前景。春雷霉素不仅能够针对农作物，对蔬菜类的主要致病菌起到良好的治病防病作用，而且毒性弱，对于食品安全和环境产生的威胁远小于其他农药，但是目前对于春雷霉素在作物和蔬菜上的降解规律以及施用规范尚未确定，只有最大残留量(GB2763‑2014)谷物中(糙米)0.1mg/kg，蔬菜(番茄)0.05mg/kg，水果(柑橘0.1mg/kg，荔枝0.05mg/kg),无法准确的应用于实际种植。在实际作物和蔬菜的施用过程中往往用量大于规定的量或者使用频率过高，造成残留量较高，半衰期增长，并且春雷霉素极易溶于水，对于地下水和地表自然水体有一定的污染。春雷霉素在酸性条件下稳定，半衰期较长，而在碱性条件下降解加快。因此，为了食品安全，加速其降解是一种良好的途径，并且食品安全问题日益严重，人们对农药残留问题的关注也日益增多。目前的农药修复方法中，普遍存在成本较高，不合适大面积推广。[0003]生物质炭是农业废弃物粉碎后在中低温缺氧条件下生产的一种固体物质。在生产过程中形成了特殊的物理化学性能，譬如空隙多、比表面