[发明专利]大比表面积石墨化炭的制备方法及应用

权利要求书

1.一种大比表面积石墨化炭的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将金属催化剂负载在炭源前体物上：先将炭源前体物浸泡于金属催化剂前体物溶液中，搅拌并蒸干，然后升温至150-300℃，进一步脱水和使金属催化剂前体物进一步分解，得到负载了金属催化剂的炭源前体物；

其中，所述金属催化剂前体物溶液指的是铁或镍或钴的硝酸盐或氯化物或硫酸盐或乙酸盐或柠檬酸盐的水溶液，或水合氧化铁胶体溶液；所述炭源前体物包括活性炭、生物质、生物炭、煤、沥青、焦炭、石蜡或人造有机高分子聚合物；所述生物质包括木材、竹材、芦苇、农作物秸秆、果壳、种壳或果核；

(2)高温处理：将氢氧化钾水溶液浸渍到负载了金属催化剂的炭源前体物上，并烘干，然后在隔绝空气的条件下，升温至600-1300℃进行处理；

(3)后处理：步骤(2)之后进行降温，降温后，用酸溶液和纯水洗涤，除去硅、金属、碱等杂质，得到大比表面积石墨化炭。

2.如权利要求1所述的大比表面积石墨化炭的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，水合氧化铁胶体溶液通过如下过程制备：水溶性铁盐与碱在水中反应，制得氢氧化铁，离心后，向湿氢氧化铁沉淀中加入乙酸溶液，并搅拌至形成水合氧化铁胶体溶液。

3.如权利要求1所述的大比表面积石墨化炭的制备方法，其特征在于：所述煤包括无烟煤、烟煤、褐煤或泥煤。

4.一种大比表面积石墨化炭，其特征在于：采用权利要求1～3任一项所述方法制备得到。

5.一种权利要求1～3任一项所述方法制备的大比表面积石墨化炭在制备大比表面积的氧化石墨烯中的应用，其特征在于：将所述大比表面积石墨化炭进行化学氧化，得到具有大比表面积的氧化石墨烯。

6.一种权利要求1～3任一项所述方法制备的大比表面积石墨化炭在制备大比表面积的还原氧化石墨烯中的应用，其特征在于：将所述大比表面积石墨化炭进行化学氧化，得到具有大比表面积的氧化石墨烯后，再将其进行化学还原，或进行高温热处理还原，得到具有大比表面积的还原氧化石墨烯。

7.一种权利要求1～3任一项所述方法制备的大比表面积石墨化炭在吸附去除有机废气中的挥发性有机物、以及废水中的有机物和重金属中的应用。

8.一种权利要求5所述应用得到的大比表面积氧化石墨烯在吸附去除废水中重金属中的应用。