[發明專利]一種用于微生物燃料電池陰極催化劑的生物炭的制備方法

有效

• 申請號: 201410429159.5
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104241662A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 袁浩然;鄧麗芳;陳勇;袁勇;周順桂
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: H01M4/90
• 分類號: H01M4/90;H01M4/88
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江

1.一種用于微生物燃料電池陰極催化劑的生物炭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：以富含N、S元素的生物質為原料，先于120～180℃水熱反應12～14h，冷卻，以乙醇和水交替清洗至溶液呈中性，60～100℃干燥，隨后將所得固體在惰性氣體保護下，550～900℃燒2h，冷卻后再以乙醇和水清洗，于60～100℃下干燥得到生物炭。

2.根據權利要求1所述的用于微生物燃料電池陰極催化劑的生物炭的制備方法，其特征在于，還包括以下步驟：將權利要求1得到的生物炭加入到7mol/L的強堿溶液中，室溫攪拌2h，過濾，100～110℃干燥后碾磨成粉末，管式爐中550～900℃進一步碳化2h，冷卻至室溫，水洗至中性后于0.1mol/L的強酸溶液中攪拌1h去礦化，調節pH至中性，于100～110℃下干燥得活化后的目標產物；強堿和生物炭的質量比為3.55：1，強酸和生物炭的質量比為2：1。

3.根據權利要求1所述的用于微生物燃料電池陰極催化劑的生物炭的制備方法，其特征在于，所述富含N、S元素的生物質為香蕉或甲克素。

4.根據權利要求1或2所述的用于微生物燃料電池陰極催化劑的生物炭的制備方法，其特征在于，管式爐中的碳化溫度為750～900℃。

5.根據權利要求1或2所述的用于微生物燃料電池陰極催化劑的生物炭的制備方法，其特征在于，碳化溫度通過程序升溫實現，先是60min內升溫至300℃，隨后再升至550～900℃停留2h。