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专利号: 2018102456816
申请人: 武汉科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氮掺杂甘蔗渣活性炭,其特征在于,是先以有机氮作为改性剂在惰性气氛下与燥后的甘蔗渣共炭化制备炭化前驱体,再将炭化前驱体与活化剂混合进行活化制备的掺氮甘蔗渣活性炭。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂甘蔗渣活性炭,其特征在于,所述的有机氮为尿素或酰胺。

3.根据权利要求1所述的氮掺杂甘蔗渣活性炭的制备方法,其特征在于,制备过程包括以下步骤,a、预处理:将甘蔗渣充分粉碎,筛分至2~6mm,用去离子水清洗3~5次,并置于鼓风干燥箱中在80~105℃下烘干,得干燥甘蔗渣备用;

b、氮掺杂:将干燥甘蔗渣与有机氮质量比为9:1~3:1混合均匀,加入去离子水,浸渍8~16h后置于烘箱中烘干,将混合物置于管式炉中,在惰性气氛下热解炭化,冷却至室温后将炭化样品用去离子水反复洗涤6~10次,并在90~110℃下烘干,得炭化前驱体;

c、活化:将质量为炭化前驱体质量1~2倍的活化剂溶于去离子水中,充分搅拌后加入炭化前驱体,浸渍8~16h后置于烘箱中在95~110℃下烘干,并转移至管式炉中氮气氛下活化,活化产物冷却至室温后先用1mol/L HCl清洗2~3次,后用去离子水反复洗涤至中性,最后置于干燥箱中在90~110℃下烘干,即得掺氮甘蔗渣活性炭。

4.根据权利要求1或3任一项所述的氮掺杂甘蔗渣活性炭,其特征在于,所述的掺氮甘蔗渣活性炭在1个标准大气压常温25℃下CO2吸附值为4.3~4.8 mmol/g。

5.根据权利要求3所述的氮掺杂甘蔗渣活性炭的制备方法,其特征在于,步骤b中甘蔗渣炭化温度为450~600℃,炭化时间0.5~2h。

6.根据权利要求3所述的氮掺杂甘蔗渣活性炭的制备方法,其特征在于,步骤c中活化剂为KOH、NaOH或K2CO3中一种。

7.根据权利要求3所述的氮掺杂甘蔗渣活性炭的制备方法,其特征在于,步骤c中活化温度为550~800℃,活化时间为1~2h。