[發明專利]用于分離二氧化碳和甲烷的改性多孔竹炭材料的制備方法

有效

• 申請號: 201210252491.X
• 申請日: 2012-07-20
• 公開（公告）號: CN102728320A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 黎維彬;徐科
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;B01D53/047
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種用于分離二氧化碳和甲烷的改性多孔竹炭材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

預處理步驟：在70~90℃下將多孔竹炭原料浸漬于0.1~2?M的硝酸溶液中0.5~2h，過濾后用去離子水洗滌至中性，再在100~110℃下烘干得到多孔竹炭材料Ⅰ；

氣相活化步驟：將所述多孔竹炭材料Ⅰ在二氧化碳氣氛下在800~950℃的活化溫度下活化0.5～5h，得到多孔竹炭材料Ⅱ，所述多孔竹炭材料Ⅱ的比表面積大于所述多孔竹炭材料Ⅰ的比表面積；

金屬離子負載步驟：將所述多孔竹炭材料Ⅱ浸漬于0.05~0.2?M的金屬硝酸鹽或金屬氯化物的水溶液中，在30~70℃下恒溫浸漬20~24h，然后過濾，再在100~120℃下進行干燥，得到改性多孔竹炭材料，其是在所述多孔竹炭材料Ⅱ的表面負載有金屬離子。

2.如權利要求1所述的改性多孔竹炭材料的制備方法，其特征在于：所述金屬硝酸鹽是Mg(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂、Ni(NO₃)₂、或Al(NO₃)₃。

3.如權利要求1所述的改性多孔竹炭材料的制備方法，其特征在于：所述金屬氯化物是MgCl₂、CuCl₂、NiCl₂或AlCl₃。

4.如權利要求1-3任意一項所述的改性多孔竹炭材料的制備方法，其特征在于：所述活化溫度為850~900℃。

5.如權利要求1-3任意一項所述的改性多孔竹炭材料的制備方法，其特征在于：所述活化時間為1~2h。

6.一種用于分離二氧化碳和甲烷的改性多孔竹炭材料，其特征在于：由權利要求1-5任意一項所述的制備方法制備得到，所述改性多孔竹炭材是在所述多孔竹炭材料Ⅱ的表面負載有金屬離子。

7.如權利要求6所述的改性多孔竹炭材料，其特征在于：所述金屬離子是Mg²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、或Al³⁺。