[发明专利]一种利用农林废弃物制备碳化物介孔炭复合材料的方法在审
申请号: | 201910152275.X | 申请日: | 2019-02-28 |
公开(公告)号: | CN109772395A | 公开(公告)日: | 2019-05-21 |
发明(设计)人: | 陈汉平;夏孙文;杨海平;陈应泉;陈伟;陈旭;邵敬爱;杨晴;曾阔;王贤华;张世红 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | B01J27/22 | 分类号: | B01J27/22;B01J35/10 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 曹葆青;李智 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 碳化物 制备 农林废弃物 复合材料 介孔炭 碳骨架 过渡金属盐 反应原料 热解碳 充分混合 多孔结构 介孔结构 刻蚀作用 去离子水 热解反应 碳基材料 乙醇洗涤 真空条件 天然的 构建 刻蚀 热解 冲洗 | ||
1.一种利用农林废弃物制备碳化物介孔炭复合材料的方法,其特征在于,包括以下步骤,
S1将农林废弃物粉碎至40目-120目后,与过渡金属盐按一定质量比充分混合,在真空条件下冷冻干燥,得到反应原料;
S2将S1制备得到的反应原料在惰性气氛下进行热解反应,热解温度为700℃~1000℃,得到热解碳;
S3将S2制备得到的热解碳用乙醇洗涤,再用去离子水冲洗,干燥后得到碳化物介孔炭复合材料。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述农林废弃物包括板栗壳、油桐壳、竹子、麦秆、谷壳中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述过渡金属盐的阳离子为铁离子、亚铁离子、钴离子中的一种或几种,所述过渡金属盐的阴离子为硝酸根、氯离子、有机酸根阴离子中的一种或几种,优选的,所述有机酸根阴离子为醋酸根离子、柠檬酸根离子、草酸根离子中的一种或几种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述农林废弃物与所述过渡金属盐的质量比为1:0.001~1:10,优选的,所述农林废弃物与所述过渡金属盐的质量比为1:0.01~1:1,优选的,所述农林废弃物与所述过渡金属盐的质量比为1:0.1。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述冷冻干燥的温度不超过-50℃,优选的,所述冷冻干燥的温度为-100℃~-50℃,所述冷冻干燥的温度为-70℃。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述混合方法为浸渍混合。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,步骤S2中,所述惰性气氛为氩气、氦气和氮气中的至少一种,所述惰性气氛。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,步骤S2中,所述热解温度优选的为850℃;所述热解反应在固定床反应器中进行,优选的,所述固定床反应器包括卧式炉和立式炉。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,步骤S3中,所述干燥的温度为55℃~105℃,优选的,所述干燥的温度为85℃。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的方法制备获得的碳化物介孔炭复合材料。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华中科技大学,未经华中科技大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910152275.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。