[發明專利]一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201910085365.1
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109850865B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 翟作昭;劉振法;張利輝;許躍龍;任斌;王莎莎
• 申請（專利權）人: 河北省科學院能源研究所
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05
• 代理公司: 石家莊德皓專利代理事務所(普通合伙) 13129
• 代理人: 劉磊娜

1.一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

（1）配制質量分數為0.5~5%的海藻酸鈉溶液和質量分數為2~8%的鐵鹽溶液；海藻酸鈉和鐵鹽的質量比為1：2.5；

（2）將鐵鹽溶液倒入海藻酸鈉溶液中，得到海藻酸鈉水凝膠，靜置1~2小時，用去離子水洗滌；

（3）將步驟（2）得到的海藻酸鈉水凝膠冷凍干燥得到氣凝膠；

（4）將步驟（3）得到的氣凝膠在保護氣氛下炭化，得到碳氣凝膠。

2.根據權利要求1所述的一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述鐵鹽選自硝酸鐵、硫酸鐵或氯化鐵。

3.根據權利要求1所述的一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的海藻酸鈉溶液的質量分數為1%。

4.根據權利要求1所述的一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的鐵鹽溶液的質量分數為2.5%。

5.根據權利要求1所述的一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中冷凍干燥的時間為48~72h，溫度為-50~-80℃。

6.根據權利要求1所述的一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中保護氣氛選自氦氣、氖氣、氬氣和氮氣中的一種或兩種以上的組合。

7.根據權利要求1所述的一種鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中炭化具體操作為抽真空條件下炭化，在炭化過程中不斷通入惰性氣體保護氣，先從室溫以3℃/min的速率升溫至100℃，保持60min，然后以5℃/min速率升溫到700-900℃后保持2個小時，再緩慢降至室溫，即制得碳氣凝膠。

8.一種由權利要求1所述方法制備的鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠應用于對有機物質的吸附。

9.一種由權利要求1所述方法所制備的鐵負載的海藻酸鈉碳氣凝膠與H₂O₂去除有機物的聯合應用。