一种高活性改性生物炭及其制备方法和土壤改良剂
技术特征：
1.一种高活性改性生物炭，其特征在于，所述高活性改性生物炭由废弃秸秆在无氧环境下炭化制备生物炭后，再用稀酸溶液将生物炭酸化，后与金属营养液共同进行水热反应，水热后再与氮源和磷源共同煅烧制备得到；所述高活性改性生物炭的孔隙率为60-95%，比表面积为1800-2500m2/g；所述金属营养液中包括磷酸锌、硫酸铁和有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的高活性改性生物炭，其特征在于，所述稀酸溶液为稀磷酸溶液，所述稀磷酸溶液的浓度为0.1-1mol/ml。
3.根据权利要求1所述的高活性改性生物炭，其特征在于，所述生物炭与所述金属营养液中所述磷酸锌和所述硫酸铁的摩尔比为1：（0.005-0.01）：（0.002-0.004）。
4.根据权利要求1所述的高活性改性生物炭，其特征在于，所述生物炭与氮源、磷源的质量比为1：（0.3-1）：（0.3-1）。
5.根据权利要求1所述的高活性改性生物炭，其特征在于，所述氮源为尿素、硫酸铵和硝酸铵中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的高活性改性生物炭，其特征在于，所述磷源为磷酸二氢钾和过磷酸铵中的一种或几种。
7.一种权利要求1-6任一项所述高活性改性生物炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3中所述水热反应的温度为260-370℃，所述水热反应的时间为2-3h。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4中所述煅烧的起始温度为20-25℃，升温速率为1-3℃/min，所述煅烧的温度为400-700℃，所述煅烧的保持时间为1-3h，所述煅烧的退火速度为1-3℃/min，所述煅烧的终止温度为20-25℃。
10.一种土壤改良剂，其特征在于，所述土壤改良剂为权利要求1-6任一项所述高活性改性生物炭，所述土壤改良剂作用于盐碱地土壤，
技术总结
本发明涉及一种高活性改性生物炭及其制备方法和土壤改良剂，属于生物炭领域。本发明首先通过对生物炭进行酸化，增加生物炭表面的含氧基团，再将酸化后的生物炭与金属营养液共同水热，金属营养液中包含磷酸锌和硫酸铁，在水热过程中磷酸锌与硫酸铁生长在酸化后的生物炭上，水热后再将生物炭与氮源和磷源共同煅烧，对生物炭进行氮和磷掺杂，并在煅烧过程中提高了生物炭的孔隙率和比表面积，当所述高活性改性生物炭，在作用于盐碱地时其表面的含氧基团，能够促进盐碱地土壤团粒结构的形成，并增加高活性改性生物炭对盐碱地土壤中盐分离子的吸附，改变土壤微生物的功能结构，并增强作物应对外界胁迫的能力。
技术研发人员：潘大为,王宁,王立仙,刘芳,李文杰,于杨杨,许文其
受保护的技术使用者：中国科学院烟台海岸带研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/11/26
技术研发人员：潘大为,王宁,王立仙,刘芳,李文杰,于杨杨,许文其
技术所有人：中国科学院烟台海岸带研究所
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