[发明专利]一种由生物质热解碳化制备含氮碳材料的方法

权利要求书

1.一种由生物质热解制备含氮碳材料的方法，所述方法包括以下步骤：

将催化剂与生物质有机材料混合均匀；

在所述反应器中，在含反应性氮化合物气体的存在下，在加热条件下，使所述生物质有机材料与催化剂在含反应性氮化合物气体的条件下发生热解反应；和收集热解反应后残留的固体物，将催化剂与热解过程中产生的固体分离，分离后所得固体即为含氮碳材料。

2.权利要求1所述的方法，所述生物质包括木糖醇、木糖、木聚糖、葡萄糖、纤维二糖、纤维素、淀粉、半纤维素、壳聚糖、甲壳素、蔗糖、果糖、木材、甘蔗渣、毛竹、玉米秸杆、废弃纸张、油菜籽饼、小桐子饼、饼粕、酒糟、废弃蛋白、微藻、塑料废料、再生塑料、农业和城市固体废物、食品废物、动物废物、碳水化合物或木质纤维材料，或者它们的任意组合。

3.权利要求1所述的方法，所述含反应性氮化合物气体为含有氨气、甲胺或乙胺，或它们的任意组合的气体。

4.权利要求1所述的方法，所述反应器中的反应温度为200℃至1000℃。

5.权利要求1所述的方法，其中含氮碳材料的产率大于10％。

6.权利要求2所述的方法，其中含氮碳材料的产率大于40％。

7.权利要求1所述的方法，其中所述含氮碳材料中氮的含量增加大于4％。

8.权利要求2所述的方法，所述催化剂选自由以下各项组成的组中的至少一项：H-ZSM-5、ZSM-11、SBA、SiO₂-Al₂O₃、Al₂O₃、ZrO₂、TiO₂、SiO₂、ZnO、碳磺酸、杂多酸以及SBA-SO₃H、ZrO₂/SO₄^2-、TiO₂/SO₄^2-、Fe₂O₃/SO₄^2-、SnO₂/SO₄^2-。

9.通过权利要求1至8中的任一项所述的方法制备的含氮碳材料用于生产缓释氮肥的用途。

10.通过权利要求1至8中的任一项所述的方法制备的含氮碳材料用于制备导电材料和催化剂载体的用途。