[發明專利]一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法

在審

• 申請號: 201710734276.6
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107684898A
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 單保慶;張超
• 申請（專利權）人: 北京中科乾和環?？萍挤沼邢薰?/a>
• 主分類號: B01J20/20
• 分類號: B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙)11210
• 代理人: 丁偉

1.一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.毛竹經預處理，至干凈且干燥的碎片狀態；

S2.將預處理后的毛竹經微量氧氣氣氛熱解，所述微量氧氣氣氛為氧氣與氮氣的混合氣體，所述混合氣體中，氧氣的體積比例為0%~4%；

S3. 將步驟S2中熱解產物，粉碎過篩后，得到毛竹生物炭。

2.根據權利要求1所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述預處理具體包括如下步驟：將新鮮成年毛竹放置干燥處風干，用超純水沖洗3遍，放置于105℃烘箱內烘烤24h，粉碎后用超純水清洗、烘干。

3.根據權利要求2所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述粉碎方法為，將毛竹通過鍘刀切成1cm×1cm的碎片，用尼龍網篩過篩，得到80~100目的毛竹碎片。

4.根據權利要求2所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述粉碎方法為，將毛竹直接采用剪切成長度為5~10cm的碎片。

5.根據權利要求1所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，步驟S2具體包括如下步驟：

步驟A.將預處理后的毛竹放入真空管式爐，用O₂和N₂混合氣體置換真空管式爐內的空氣；

步驟B.對真空管式爐內的毛竹進行熱解，熱解過程持續通入O₂和N₂混合氣體直到反應結束。

6.根據權利要求5所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述步驟A中用O₂和N₂混合氣體置換真空管式爐內的空氣的方法具體為：對真空管式爐抽真空，至真空度達到-0.1Mpa，通入O₂和N₂混合氣體，恢復常壓，重復上述操作一次。

7.根據權利要求5所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述步驟B中對真空管式爐內的毛竹進行熱解的方法具體為：打開真空管式爐的出氣閥，使出氣的流量維持為200 ml/min，以20℃/min的速率升溫至450℃，保持1~8小時，熱解過程持續通入O₂和N₂混合氣體，直到反應結束，將管式爐降至室溫。

8.根據權利要求5所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述毛竹可以用剛竹代替。

9.根據權利要求5~7所述的一種微量氧氣氣氛熱解制備毛竹生物炭的方法，其特征在于，所述真空管式爐可以用氣氛馬弗爐代替。