申请/专利权人：昆明理工大学

申请日：2023-11-24

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117736743A

主分类号：C09K17/40

分类号：C09K17/40;C05G3/80;C09K101/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：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。

主权项：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1~2h，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。

全文数据：

权利要求：

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