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赤泥改性生物炭团聚体材料、制备方法及其应用

申请号: CN202311580680.4
申请人: 昆明理工大学
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 赤泥改性生物炭团聚体材料、制备方法及其应用
专利类型 发明申请
申请号 CN202311580680.4
申请日 2023/11/24
公告号 CN117736743A
公开日 2024/3/22
IPC主分类号 C09K17/40
权利人 昆明理工大学
发明人 常兆峰; 李欣尧; 田路萍; 李金锁; 朱华盈; 黄智超
地址 云南省昆明市一二一大街文昌路68号

摘要文本

昆明理工大学获取“一种透气窗帘布”专利技术,本发明属于工业、农业固废资源化利用技术领域,公开了一种赤泥改性生物炭团聚体材料、制备方法及其应用,其制备方法包括如下步骤:S1:材料预处理;S2:共浸泡;S3:共热解、生成有机‑无机复合矿化体多孔颗粒;S4:共热解、形成改性生物炭团聚体。本发明提供的赤泥改性生物炭团聚体材料,由多个小生物炭复合矿化体多孔颗粒,在赤泥无机矿物包覆、粘结作用下团聚形成团粒结构。本发明还公开该团聚体材料在土壤固碳及改良中的应用。本发明可同时有效资源化利用赤泥与秸秆类农业废弃物,在具备较高经济性的基础上,基于赤泥改性和构建出生物炭团聚体,以兼顾规模化、产业化固废处理、土壤改良、土壤固碳、重金属封存等多元目标。

专利主权项内容

1.一种赤泥改性生物炭团聚体材料的制备方法,其特征在于,其包括如下步骤:S1:材料预处理生物质预处理:将农作物秸秆类生物质用清水冲洗,洗去附着在生物质上的污染物;将清洗后的生物质烘干后,过60目筛网,得到生物质颗粒,备用;赤泥预处理:将赤泥烘干后,过100目筛网、得到赤泥颗粒,备用;S2:共浸泡取生物质与赤泥,加超纯水混合均匀共浸泡,间隔搅拌,使赤泥浆包覆生物质颗粒;共浸泡结束后取出烘干,得到赤泥层包覆生物质颗粒表面的干燥混合物,备用;S3:共热解、生成有机-无机复合矿化体多孔颗粒将干燥混合物在氮气氛围中、450~490℃的温度区间内,慢速高温热解2~3h,在生物质热解转化为生物炭的过程中,持续与赤泥中的无机矿物发生相互作用,生物炭与赤泥中的无机矿物发生络合、吸附、电子配位、共沉淀,赤泥对生物炭发生包覆、填充和渗透,各处无机矿物在生物炭的表面及内部形成矿物包覆及粘结层,使二者共同形成多数个生物炭-无机矿物深度复合的小粒径磁性生物炭有机-无机复合矿化体多孔颗粒;S4:共热解、形成改性生物炭团聚体在氮气氛围中400~450℃的温度区间内,继续共热解1~2 h,未反应的赤泥及其无机矿物,对小粒径磁性生物炭有机-无机复合矿化体多孔颗粒进行二次包覆和渗透,并对多个小粒径磁性生物炭有机-无机复合矿化体多孔颗粒相互之间的孔隙进行局部填充、对相互之间的连接面进行粘结,使多个小粒径磁性生物炭有机-无机复合矿化体多孔颗粒相互团聚、形成整体粒径较大的微团粒结构,得到具备微团粒结构的磁性生物炭团聚体,待马弗炉温度降至室温时取出,备用,即制得赤泥改性生物炭团聚体材料。 关注公众号马 克 数 据 网