专利摘要

本发明涉及一种改性的甘蔗渣基材料及其在环境保护中的应用，所述改性甘蔗渣基材料的制备方法包括如下步骤：(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎得物料；(2)于70‑80℃下将离子液体与步骤(1)得到的物料混匀，保温2‑3小时后加入巯基乙酸，升温至85‑90℃，保温3‑5小时后加水、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气或惰性气体保护下，于450‑550℃保温1‑2小时后即得所述甘蔗渣基材料。

权利要求

1.一种甘蔗渣基材料在修复土壤中农药残留的应用，其特征在于所述甘蔗渣基材料的制备方法包括如下步骤：

（1）将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎得物料；

（2）于70-80oC下将离子液体与步骤（1）得到的物料混匀，保温2-3小时后加入巯基乙酸，升温至85-90oC，保温3-5小时后加水、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

（3）步骤（2）得到的沉淀在氮气或惰性气体保护下，于450-550℃保温1-2小时后即得所述甘蔗渣基材料；

步骤（1）所述的粉碎为粉碎至50-100目；

步骤（2）中离子液体、物料、巯基乙酸的质量比为15-25：10：0.5-0.8；所述水为去离子水，其用量为离子液体质量的0.5-1.0倍；所述离子液体选自1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐；

所述农药选自速灭威、西维因。

说明书

技术领域

本发明属于材料及环境保护领域，具体涉及一种改性的甘蔗渣基材料及其在环境保护中的应用。

背景技术

我国作为农业大国，每年使用大量农药，其中大部分农药都残留在土壤、空气、水中，不能被有效降解，给我们的生存环境及身体健康带来了严重影响。我国还是世界甘蔗种植大国之一，甘蔗年产量高达一千多万吨，制糖企业每年剩余六百多万吨甘蔗渣未得到有效的利用。甘蔗渣中含有纤维素和少量蔗糖，其中含有很多活性官能团，如果能通过化学改性的方法将甘蔗渣开发成一种新型材料，用于修复土壤中农药残留，对我国农业发展及经济建设必然会产生重大意义。鉴于以上，本发明提供一种能有效清除土壤中农药残留的改性的甘蔗渣基材料。

发明内容

本发明提供一种甘蔗渣基材料，其特征在于所述甘蔗渣基材料的制备方法包括如下步骤：

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎得物料；

(2)于70-80℃下将离子液体与步骤(1)得到的物料混匀，保温2-3小时后加入巯基乙酸，升温至85-90℃，保温3-5小时后加水、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气或惰性气体保护下，于450-550℃保温1-2小时后即得所述甘蔗渣基材料。

步骤(1)所述的粉碎优选粉碎至50-100目；

步骤(2)中离子液体、物料、巯基乙酸的质量比为15-25：10：0.5-0.8，优选为15-20：10：0.5-0.8；

步骤(2)中所述水优选为去离子水，其用量为离子液体质量的0.5-1.0倍；所述离子液体选自1-烯丙基-3-甲基咪唑卤盐，优选1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐。

本发明的另一实施方案提供上述甘蔗渣基材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎得物料；

(2)于70-80℃下将离子液体与步骤(1)得到的物料混匀，保温2-3小时后加入巯基乙酸，升温至85-90℃，保温3-5小时后加水、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气或惰性气体保护下，于450-550℃保温1-2小时后即得所述甘蔗渣基材料。

步骤(1)所述的粉碎优选粉碎至50-100目；

步骤(2)中离子液体、物料、巯基乙酸的质量比为15-25：10：0.5-0.8，优选为15-20：10：0.5-0.8；

步骤(2)中所述水优选为去离子水，其用量为离子液体质量的0.5-1.0倍；所述离子液体选自1-烯丙基-3-甲基咪唑卤盐，优选1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐。

本发明的另一实施方案提供上述甘蔗渣基材料在环境保护中的应用。

本发明的另一实施方案提供上述甘蔗渣基材料在土壤修复中的应用。

本发明的另一实施方案提供上述甘蔗渣基材料在修复土壤中农药残留的应用。所述农药优选有机氯农药、氨基甲酸酯类农药、有机磷类农药。有机氯农药优选氯丹、毒杀酚、DDT，氨基甲酸酯类农药优选速灭威、西维因，有机磷类农药优选三唑磷、乙基对硫磷。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明通过使用离子液体和巯基乙酸处理甘蔗渣得到一种对土壤中农药残留具有强修复作用的新型甘蔗渣基材料。该材料有望被开发作为土壤修复剂，尤其是在清除土壤农药残留方面。

附图说明

图1为产品A的SEM图。

具体实施方式

为了便于对本发明的进一步理解，下面提供的实施例对其做了更详细的说明。但是这些实施例仅供更好的理解发明而并非用来限定本发明的范围或实施原则，本发明的实施方式不限于以下内容。本发明所使用的甘蔗渣可以是经甘蔗榨汁机榨除甘蔗汁后的甘蔗渣，或者购买自制糖工业的甘蔗渣副产品。

实施例1

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎至50-100目得物料(10kg)；

(2)于70℃下将1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(20kg)与步骤(1)得到的物料(10kg)混匀，保温2小时后加入巯基乙酸(500g)，升温至85-90℃，保温5小时后加去离子水(10kg)、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气下，于450℃保温2h后即得所述甘蔗渣基材料(以下简称产品A)。

实施例2

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎至50-100目得物料(6kg)；

(2)于80℃下将1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(9kg)与步骤(1)得到的物料(6kg)混匀，保温3小时后加入巯基乙酸(480g)，升温至85-90℃，保温3小时后加水(9.0kg)、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氩气下，于550℃保温1h后即得所述甘蔗渣基材料(以下简称产品B)。

实施例3

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎至50-100目得物料(10kg)；

(2)于70℃下将1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(20kg)与步骤(1)得到的物料(10kg)混匀，保温2小时后加入乙酸(500g)，升温至85-90℃，保温5小时后加去离子水(10kg)、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气下，于450℃保温2h后即得甘蔗渣基材料(以下简称产品C)。

实施例4

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎至50-100目得物料(10kg)；

(2)于70℃下将1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(20kg)与步骤(1)得到的物料(10kg)混匀，保温2小时后，升温至85-90℃，保温5小时后加去离子水(10kg)、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气下，于450℃保温2h后即得甘蔗渣基材料(以下简称产品D)。

实施例5

(1)将甘蔗渣自然风干至恒重，粉碎至50-100目得物料(10kg)；

(2)步骤(1)得到的物料(10kg)加入巯基乙酸(500g)混匀，升温至85-90℃，保温5小时后加去离子水(10kg)、冷却至室温，过滤，水洗至中性，得沉淀；

(3)步骤(2)得到的沉淀在氮气下，于450℃保温2h后即得甘蔗渣基材料(以下简称产品E)。

实施例6土壤中农药残留的降解试验

土壤样品选择：

样品1：氯丹、毒杀酚、DDT的含量均为500mg/kg；

样品2：速灭威、西维因的含量均为500mg/kg；

样品3：三唑磷、乙基对硫磷的含量均为500mg/kg。

实验方法：各取5份10kg样品1、2、3，分别加入产品A-E(各2.0g)，混合均匀，保证含水量在20％-30％，36小时后，再分别各自补加相应的产品A-E(各1.5g)，混合均匀后，36小时后，检测土壤中农药的含量，结果见表1。

表1

一种改性的甘蔗渣基材料及其在环境保护中的应用专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。