[发明专利]一种以木素为原料的纳米球形碳基固体酸及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201910797556.0 | 申请日： | 2019-08-27 |
| 公开（公告）号： | CN110479309A | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 韩颖;马子豪;王兴;孙广卫;李尧;郭延柱;王海松 | 申请（专利权）人： | 大连工业大学 |
| 主分类号： | B01J27/02 | 分类号： | B01J27/02;B01J35/08;B01J37/08;C07C67/08;C07C69/24;C07H1/00;C07H3/02 |
| 代理公司： | 21212 大连东方专利代理有限责任公司 | 代理人： | 房艳萍;李馨<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 116034 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 木素 碳基固体酸 聚四氟乙烯 纳米胶体球 纳米球形 抽滤 磺化 装入 洗涤 酸催化反应 催化领域 纳米材料 纳米碳球 水热碳化 有机溶剂 原料制备 对设备 浓硫酸 未改性 自组装 改性 水中 碳化 硫酸 制备 腐蚀 再生 应用 | ||
1.一种以木素为原料的纳米球形碳基固体酸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将木素或改性的木素溶于有机溶剂中形成木素溶液，再向木素溶液中滴加水形成木素纳米胶束溶液；
步骤(1)所述的木素或改性的木素在有机溶剂中的浓度控制在0.1-20g/L；
步骤(1)所述的滴加的去离子水与有机溶剂的体积比控制在1-10：1；
(2)将步骤(1)得到的木素纳米胶束溶液冷冻干燥或真空干燥得到木素纳米球，再将木素纳米球分散在水中，在110-300℃下碳化2-24h，对碳化后的产物抽滤、洗涤、干燥得到木素纳米碳球；
步骤(2)所述的木素纳米球在水中的浓度控制在10-100g/L；
(3)将步骤(2)得到的木素纳米碳球与浓硫酸混合，在100-300℃下进行磺化，将磺化后的液体进行抽滤，用煮沸的去离子水洗涤产物，直至滤液呈中性为止；
步骤(3)所述的木素纳米碳球在浓硫酸中的浓度控制在10-100g/L。
2.根据权利要求1所述的一种以木素为原料的纳米球形碳基固体酸的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的木素为阔叶木木素、禾本科木素及针叶木木素中的一种或多种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种以木素为原料的纳米球形碳基固体酸的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的改性的木素为乙酰化木素或偶氮化木素。
4.根据权利要求1所述的一种以木素为原料的纳米球形碳基固体酸的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的有机溶剂选自四氢呋喃、丙酮、无水乙醇、二氧六环、二甲基酰胺和二甲基亚砜中的一种。
5.权利要求1-4中任意一项所述的方法得到的纳米球形碳基固体酸。
6.权利要求5所述的纳米球形碳基固体酸在酸催化反应中的应用。
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