[发明专利]一种回收利用过期葡萄糖酸锌的方法

说明书

本发明公开一种回收利用过期葡萄糖酸锌的方法，将过期葡萄酸锌加水配成葡萄糖酸锌溶液，水热反应后得到的产物在氮气中热解碳化，冷却至室温后清洗干燥得到ZnO/C复合材料；采用恒流充/放电法测试其电化学储锂性能，考察ZnO/C复合材料作为锂离子电池负极活性材料的可行性；本发明工艺简单，环境友好，充分发挥了过期葡萄糖酸锌中的次级非医疗价值。

技术领域

本发明涉及一种回收利用过期葡萄糖酸锌的方法，属于新能源材料技术领域。

背景技术

锌参与人体内200多种酶的合成过程，并具有减少毒素吸收、增进食欲和促进细胞生长等功能，是人体内不可或缺的一种微量元素。锌主要存在于海产品、红色肉类及动物内脏中，但由于膳食不平衡、偏食等原因而导致人体内锌元素的缺乏。一旦人体摄入锌元素不足，会导致食欲和免疫功能下降，甚至会引起智力障碍、胎儿畸形等问题。葡萄糖酸锌具有无毒、易被人体吸收等优点，因此含有葡萄糖酸锌的食品、营养剂和药品被大量生产，以便有效预防和治疗锌缺乏症。然而，令人遗憾的是，由于广泛应用及供过于求等原因，并不是所有的葡萄糖酸锌都能够在有效期内及时消耗而愈期作废。过期葡萄糖酸锌通常被作为垃圾处理，处置不当会使锌离子进入环境中。过量的锌离子会进入水环境、使土壤失去活性、影响植物生长，对人和动物产生较大危害。因此，为了避免环境污染和锌资源的浪费，开展对过期葡萄糖酸锌的回收利用迫在眉睫。

发明内容

本发明提出一种回收利用过期葡萄糖酸锌的方法，首次采用水热碳化与高温碳化联用的方法回收过期葡萄糖酸锌得到的黑色ZnO/C粉末， 并考察其作为锂离子电池负极材料的可行性，充分利用了过期葡萄糖酸锌中的次级价值。

一种回收利用过期葡萄糖酸锌的方法，具体步骤如下：

首先采用过期葡萄酸锌加水配置成葡萄糖酸锌溶液，然后将葡萄糖酸锌溶液转移到带有聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，水热反应5h~7h后得到黑色颗粒，黑色颗粒在氮气气氛中热解碳化1h，冷却至室温清洗并干燥后得到黑色ZnO/C粉末。

所述过期葡萄酸锌为瓶装口服液或固体粉末，包括过期葡萄糖酸锌口服液或过期葡萄糖酸锌粉末。

所述葡萄糖酸锌溶液的浓度为0.003g/mL~0.06g/mL。

所述水热反应的温度为180℃~200℃。

所述热解碳化的温度为750℃~850℃。

将本发明回收所得到的黑色ZnO/C复合材料用作锂离子电池负极活性材料，考察其作为锂离子电池负极材料的电化学储锂性能。

本发明的有益效果：

本发明开发了废弃资源-----过期葡萄糖酸锌的次级使用价值，首次采用水热碳化和高温碳化联用的方法回收过期葡萄糖酸锌，并将得到的黑色ZnO/C复合材料作为锂离子电池负极活性材料，考察其作为锂离子电池负极活性材料的可行性。本发明工艺简单，环境友好，充分利用了过期葡萄糖酸锌中的次级价值，对发展循环经济模式和保护环境具有积极的贡献。

附图说明

图1是本发明实施例1制备的黑色ZnO/C材料的SEM图；

图2是本发明实施例2制备的黑色ZnO/C材料的EDX谱图；

图3是本发明实施例3制备的黑色ZnO/C材料的XRD谱图；

图4是本发明实施例4制备的黑色ZnO/C材料组装的模拟锂离子电池的充/放电曲线；

图5是本发明实施例5制备的黑色ZnO/C材料组装的模拟锂离子电池的循环稳定曲线；

图6是本发明实施例6制备的黑色ZnO/C材料组装的模拟锂离子电池的循环伏安曲线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。