[发明专利]以麦秸秆为碳源采用绿色工艺制备的碳微球及制备工艺

摘要

本发明是以麦秸秆为碳源采用绿色工艺来制备碳微球，步骤为：取麦秸杆在烘箱里烘干，经粉碎机粉碎后用50目筛过筛，然后称取一定量的过筛后的秸秆原料按一定的固液比与水混合，磁力搅拌一定时间后将其转移到不锈钢反应釜中；秸秆原料∶水的重量比在1∶100-1∶20；2)将装有混合液的反应釜置于温度为180-200℃的电热恒温鼓风干燥箱中，先使秸秆原料在近临界条件下水解，所得水解液经离心分离后将清液转移至不锈钢反应釜，残渣放置于烧杯中用于制备其他碳材料，然后将反应釜分别置于温度为180-200℃的烘箱和温度为500℃马弗炉中进行碳化，碳化时间为2-12h；3)碳化产物经离心分离、洗涤、干燥后即得产物碳微球。本发明不使用酸碱催化剂，不会造成环境污染。

主权项

以麦秸秆为碳源采用绿色工艺制备的碳微球，其特征在于该碳微球由以下步骤制备：1)按烘箱体积容量取对应体积量的麦秸杆在烘箱里烘干，用粉碎机粉碎，50目筛过筛得过筛后麦秸秆原料，按照所述过筛后麦秸秆原料∶水为1∶100‑1∶20的固液比将过筛后麦秸秆原料与水混合，磁力搅拌30min‑50min时间后得混合液，将所述混合液转移到反应釜中；2)将密闭状态的所述装有混合液的反应釜置于温度为180～200℃的电热恒温鼓风干燥箱中，先使秸秆原料在近临界条件下水解得水解液，水解时间为2～12h，水的临界条件是180‑200℃密闭条件。3)将步骤2)得到水解后的水解液转移至离心机经离心分离得清液，将所述清液转移至回所述反应釜，然后将所述反应釜置于温度为180～200℃的烘箱中进行碳化，碳化时间为2～12h，碳化时采用氢气还原或惰性气体保护碳化；4)步骤3)冷却后的碳化产物经离心分离后，依次用乙醇洗涤3‑5次、去离子水洗涤3‑5次，干燥后冷却至室温得产物碳微球，所得碳微球直径为80‑500nm；将所得碳微球储存于棕色透明的玻璃容器中，密闭避光储存，储存温度为20℃±2℃，相对湿度≤8％，储存于干燥、阴凉、洁净环境中。