[发明专利]一种泡沫炭负载镁镍铜复合储氢材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种泡沫碳负载镁镍铜复合储氢材料，由50～70质量份数的碳、20～40质量份数的镁、5～10质量份数的镍和5～10质量份数的铜组成。本发明还公开了泡沫炭负载镁镍铜复合储氢材料的制备方法包括制备泡沫炭载体材料颗粒，制备镁镍铜合金粉末，再利用所制备的泡沫炭载体材料颗粒和所制备的镁镍铜合金粉末制得上述储氢材料。本发明基于泡沫炭骨架和网状多孔结构与多种金属合金负载化，为储氢过程气体的扩散和吸收提供了通畅的通道，形成的复合材料兼具泡沫炭与多元合金储氢材料的性能，具有较高的储氢容量，本发明储氢材料的原料来源于煤焦油沥青和镁镍铜合金，制备过程简单、可控，成本很低。

主权项

1.一种泡沫炭负载镁镍铜复合储氢材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a.将500～1000克煤焦油沥青粉碎至80～120目，添加占所述煤焦油沥青的质量百分数10％～30％的聚乙二醇，添加占所述煤焦油沥青的质量百分数10％～30％的偶氮二甲酰胺，混合搅拌后加入到高温高压反应釜，在3～5个大气压条件和氮气气氛下，以5～10℃/min加热到350～450℃，使其恒温反应并发泡，在5～10小时后，自然冷却至室温，得到初级泡沫炭生料，将所述初级泡沫炭生料放入碳化炉，在常压氮气气氛下，以40～70℃/min升温至1000～1200℃，再恒温碳化2～4小时，自然冷却，得到泡沫炭载体材料，再粉碎成80～100目的泡沫炭载体材料颗粒；b.分别取占所述煤焦油沥青的质量百分数10％～30％的镁粉、5％～10％的镍粉、5％～10％的铜粉，在氩气保护气氛、3～5个大气压的条件下，于1200～1500℃高温熔炉内熔融1～3小时，自然冷却，得到镁镍铜合金，再粉碎成200目的镁镍铜合金粉末；c.将步骤b制得的所述镁镍铜合金粉末添加到步骤a制得的所述泡沫炭载体材料颗粒中，在氢气保护气氛、200～400℃温度、3～5个大气压的条件下，使用球磨机研磨3～6小时，即制得所述泡沫炭负载镁镍铜复合储氢材料。