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专利号: 2020106436081
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)采用碱液浸渍竹屑,浸渍完成后焙烧得到竹活性炭;

(2)将可溶性铜盐与氢氧化钠分别溶于水中得到可溶性铜盐水溶液和氢氧化钠溶液,将所述可溶性铜盐水溶液与所述氢氧化钠溶液混合搅拌后得到前体氢氧化铜混合液;将所述前体氢氧化铜混合液进行微波水热条件下烧结,冷却后洗涤、干燥得到氧化铜纳米材料;

(3)将所述竹活性炭与所述氧化铜纳米材料混合均匀后,氮气气氛下焙烧得到竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料。

2.根据权利要求1所述的一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述竹屑与所述碱液的质量体积比为1g:(6~10)mL;步骤(2)中所述可溶性铜盐与所述氢氧化钠的摩尔比为1:(5~40);步骤(3)中所述竹活性炭与所述氧化铜纳米材料的质量比为(0.05~0.1):1。

3.根据权利要求2所述的一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,所述碱液为浓度为1.5mol/L氢氧化钾溶液。

4.根据权利要求1所述的一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述可溶性铜盐为氯化铜、硝酸铜、醋酸铜、硫酸铜中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述焙烧的温度为180℃~800℃、时间为8h~12h;步骤(3)中所述焙烧的温度为450℃~900℃、时间为4h。

6.根据权利要求5所述的一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述焙烧的过程是阶梯式升温焙烧,在升温速率是1℃/min~5℃/min下,从室温升温至180℃~350℃,保温120min;再升温至650℃~800℃,保温120min;

再以降温速率1℃/min~5℃/min降温冷却至室温。

7.根据权利要求1所述的一种竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述微波水热条件下烧结的温度为100℃~200℃、时间为20min~

100min,压力为4MPa,功率为1000W。

8.一种根据权利要求1~7任一项所述的制备方法制得的竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料在吸附废水中有机染料上的应用,其特征在于,所述有机染料为甲基橙、甲基红、刚果红、亚甲基蓝中的一种或几种。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述应用的吸附条件为在温度为0℃~60℃、所述有机染料的初始浓度为2mg/L~60mg/L下投加所述竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料(0.2~0.4)g/L进行吸附0.5h~2.0h。

10.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述竹活性炭包覆氧化亚铜/氧化铜复合纳米材料在吸附废水中的有机染料后进行脱附以循环使用。