[发明专利]一种以过渡金属单质为催化剂提取人体毛发中鳞片状石墨化碳素体方法

摘要

本发明公开了一种从人体毛发中提取高纯度、高石墨化度碳的工艺，初始原料取材于人体的毛发，通过对毛发初步处理，焙烧，加入粘结剂压制成型，将其作为反应原料，使用铁、钴、镍、锰等单质金属作为催化剂，在高温高压条件下利用浓度梯度扩散原理，得到高纯度的鳞片状石墨。本发明可以从人体毛发中提取高纯度、高石墨化度碳，其优势在于从人体毛发中提取石墨化碳的过程中不使用强酸强碱，减少了对环境的污染。由于金属催化剂的使用，在较低的温度下实现了碳素的高度石墨化。所获鳞片状石墨化碳能够满足人工高温高压法培育宝石级金刚石大单晶或工业级金刚石磨料对碳源纯度和石墨化度的要求，也可以作为石墨烯的初始反应原料。

主权项

1.一种以过渡金属单质为催化剂提取人体毛发中鳞片状石墨化碳素体方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将人体毛发洗净烘干后放入氧化铝容器中，置于气氛烧结炉中进行焙烧并持续送入新鲜空气，得到有机质生物碳的初烧品；(2)将得到有机质生物碳的初烧品用氧化铝陶瓷容器盛放，放置在真空管式炉中进行焙烧，得到生物质碳素体；(3)将生物质碳素体球磨后加入溶剂，充分搅拌后烘干，再次球磨粉碎，得到生物碳粉末；(4)将生物碳粉末压制成块状，在高温管式真空炉内再次焙烧后加入金属催化剂，置于组装块内进行催化碳素沉积，并对组装块进行加热加压，利用过渡金属催化生物碳；(5)对鳞片状石墨进行酸洗分离并加热蒸馏至不再有气泡产生，过滤得到高度石墨化的碳素体；(6)将高度石墨化的碳素体粉碎后再次进行酸洗至不再产生气泡，过滤掉酸液后反复用清水清洗，最后过滤掉水份，得到石墨化碳素体；(7)对石墨化碳粉末进行超声清洗，烘干，即得所述鳞片状石墨化碳素体；所述金属催化剂为过渡金属的块状单质。