[发明专利]一种酚醛树脂基多孔活性炭小球的制备

说明书

本发明公开了一种酚醛树脂基多孔活性炭小球的制备，本发明方法利用采用海藻酸胺辅助溶胶‑凝胶法,以可溶性酚醛树脂为碳源,通过调节制备酚醛树脂制备过程的温度和时间,制备出一种具有光滑表面、高球形度、高机械强度、大比表面积、粒径均匀可调等特征的多孔活性炭球。

技术领域

本发明涉及活性炭领域，其中所涉及一种酚醛树脂基多孔活性炭小球的制备。

背景技术

酚醛树脂是一种常用的活性炭，其独特的优势受到青睐，由于孔结构是影响活性炭性能和应用的主要因素。多孔酚醛树脂基炭微球是一种广泛应用于吸附和储存领域的炭材料，并在超级电容器材料、锂离子电池、催化等方面有着巨大潜在的应用前景。自从中间相炭微球发明以来，人们不断致力于利用各种原料制备炭微球的研究。由沥青制备炭微球必须经历一个沥青球的氧化不熔化过程，耗时耗能，且往往存在球形度差、比表面积难以控制等问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，从而提供一种酚醛树脂基多孔活性炭小球的制备。

本发明方法采用海藻酸胺辅助溶胶-凝胶法,以可溶性酚醛树脂为碳源,通过调节制备酚醛树脂制备过程的温度和时间,制备出一种具有光滑表面、高球形度、高机械强度、大比表面积、粒径均匀可调等特征的多孔活性炭球。

制备酚醛树脂过程的温度和反应时间是影响多孔活性炭球形貌和孔结构的决定性因素。升高温度或延长反应时间均能提高酚醛树脂的聚合度,从而提高多孔活性炭球的机械强度和比表面积。

制备酚醛树脂的最佳温度为95℃,反应时间为2 h时,制备出的多孔活性炭球具有最大的比表面积(454.7 m2g-1)和机械强度(50 N/bead-1)。

具体实施方式

对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明方法采用海藻酸胺辅助溶胶-凝胶法,以可溶性酚醛树脂为碳源,通过调节制备酚醛树脂制备过程的温度和时间,制备出一种具有光滑表面、高球形度、高机械强度、大比表面积、粒径均匀可调等特征的多孔活性炭球。

制备酚醛树脂过程的温度和反应时间是影响多孔活性炭球形貌和孔结构的决定性因素。升高温度或延长反应时间均能提高酚醛树脂的聚合度,从而提高多孔活性炭球的机械强度和比表面积。

制备酚醛树脂的最佳温度为95℃,反应时间为2 h时,制备出的多孔活性炭球具有最大的比表面积(454.7 m2g-1)和机械强度(50 N/bead-1)。对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。