一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法.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CN109797020A(43)申请公布日2019.05.24(21)申请号201910210317.0(22)申请日2019.03.19(71)申请人东南大学地址211102江苏省南京市江宁区东南大学路2号申请人江苏省地质调查研究院(72)发明人张亚平许伟伟郝社锋张会岩沈凯(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人柏尚春(51)Int.Cl.C10L5/44(2006.01)B09C1/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法(57)摘要本发明公开了一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，包括如下步骤：(1)取成熟可收割的重金属修复植物，用去离子水洗净，烘干至恒重后粉碎，过筛后得到重金属修复植物粉末，备用；(2)预先通入惰性保护气排净管式炉内的空气，在惰性气体保护下，将重金属修复植物粉末升温至200℃，保持1h-2h，再加热升温至300-700℃，恒温1h-2h，得到不同温度的重金属修复植物生物炭；(3)用去离子水反复洗涤重金属修复植物生物炭，直到洗出液澄清为止，将混合物过滤烘干至恒重，即可。该方法制备得到的生物炭重金属残留量低，制备方法简易，条件温和，易于工业化生产，环境友好，有利于重金属污染农田土壤的修复。CN109797020ACN109797020A权利要求书1/1页1.一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)取成熟可收割的重金属修复植物，用去离子水洗净，烘干至恒重后粉碎，过筛后得到重金属修复植物粉末，备用；(2)预先通入惰性保护气排净管式炉内的空气，在惰性气体保护下，将重金属修复植物粉末升温至200℃，保持1h-2h，再加热升温至300-700℃，恒温1h-2h，得到不同温度的重金属修复植物生物炭；(3)用去离子水反复洗涤重金属修复植物生物炭，直到洗出液澄清为止，将混合物过滤烘干至恒重，即可。2.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的重金属修复植物为Cd污染修复植物。3.根据权利要求2所述的用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，其特征在于：所述Cd污染修复植物为黑麦草、巨菌草或油菜。4.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的升温速率为20℃/min。5.根据权利要求1所述的用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)在惰性气体保护下，同时通CO2气体进行活化。2CN109797020A说明书1/4页一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法技术领域[0001]本发明涉及生物炭的制备方法，特别涉及一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法。背景技术[0002]目前，重金属污染问题不容忽视，重金属污染土壤修复工作急需进行，物理修复、化学修复、生物修复和联合修复是常用的土壤重金属污染修复技术。[0003]植物修复技术属于生物修复，是利用植物吸收、降解、转化和固定土壤中重金属的技术，主要分为植物提取、植物挥发和植物稳定。修复植物的处置主要有堆肥法、直接填埋法、液相萃取法、水热液、热解法、焚烧法等方法。生物质热解技术是指在无氧条件下，对生物质进行加热处置的方法，修复植物经过热解处置后可分解成气体、液体、固体等可燃燃料并分别加以利用，固体即为生物炭。热解技术不仅可以实现90％以上减容效率，而且热处置温度低，且炉膛封闭不利于重金属的挥发与迁移，另外，生物质热解产物生物油或焦炭，是高热值的产物，有利于能源的再利用。[0004]通常生物炭具有较丰富的空隙结构以及较大的比表面积。生物炭是一类难溶、稳定、高度芳香化、富含碳素的固态物质，孔隙结构发达，具有负电荷多、离子交换能力强，吸附性能优异等特点，表现出对重金属阳离子较强的吸附能力。因此，把生物炭施用于土壤，可以提高土壤pH，增加土壤有机质以及腐殖质含量，从而可能为土壤酸化加剧、有机质减少、肥力下降、孔隙度减小、保水能力下降等多种土壤问题的解决发挥重要作用。但现有的生物炭的制作方法存在环境污染，且重金属残留量高、污染土壤修复效果差等不足。发明内容[0005]发明目的：本发明目的是提供一种环境友好、重金属残留量低、污染土壤修复效果好的用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法。[0006]技术方案：本发明提供一种用于重金属污染土壤修复的植物生物炭的制备方法，包括如下步骤：[0007](1)取成熟可收割的重金属修复植物，用去离子水洗净，烘干至恒重后粉碎，过筛后得到重金属修复植物粉末，备用；[0008](2)