[發(fā)明專利]一種用于CO2 有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110925188.0 | 申請(qǐng)日： | 2021-08-12 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113428854B | 公開（公告）日： | 2022-07-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李曉麗;吳夢(mèng);李志國(guó) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 東北林業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C01B32/324 | 分類號(hào)： | C01B32/324;C01B32/348;B01J20/20;B01D53/04;B01J20/30 |
| 代理公司： | 哈爾濱市偉晨專利代理事務(wù)所(普通合伙) 23209 | 代理人： | 趙君 |
| 地址： | 150040 黑龍*** | 國(guó)省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 用于 co base sub | ||
一種用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料的制備方法，它屬于CO2吸附材料領(lǐng)域。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為制備方法簡(jiǎn)單的用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料。本發(fā)明稱取一定量的桉木木粉于三口瓶中，加入脫木素溶劑，加熱攪拌后得到混合物中加入丙酮溶劑攪拌隨后過濾掉丙酮溶劑并用蒸餾水洗滌后，真空干燥得到脫木素木粉，然后加入活化劑，混合均勻后，加入蒸餾水?dāng)嚢杈鶆蚝螅?0～70℃下烘干得到活化后的木粉在氣體保護(hù)下于管式爐中加熱至500～900℃，并保持1～3h，冷卻后用鹽酸溶液及蒸餾水洗滌后，在50～70℃下干燥24～36h，得到一種用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料。本發(fā)明步驟簡(jiǎn)單，設(shè)備要求低。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于CO2吸附材料領(lǐng)域；具體涉及一種用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料的制備方法。
背景技術(shù)
溫室氣體引起的氣候變暖問題得到了全球的廣泛的關(guān)注，而CO2是導(dǎo)致氣候變化的溫室氣體之一。較工業(yè)革命時(shí)期，大氣中 CO2濃度提高了約30%。人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中排放了大量的二氧化碳，其中由人們生產(chǎn)生活中燃燒的化石燃料產(chǎn)生的CO2量居多。因此，如何開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效的CO2捕集材料以改善全球氣候變化引起了許多學(xué)者的研究。
目前CO2捕集主要采用吸附、吸收、膜分離等方法。由于吸附法在捕集CO2過程中具有能量消耗低、再生性能好、吸附條件可控等優(yōu)點(diǎn)，因此利用吸附材料實(shí)現(xiàn)CO2吸附的技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛使用。目前，已經(jīng)大規(guī)模商業(yè)化的CO2吸附主要包括醇胺溶液和氨水等傳統(tǒng)方法，但在實(shí)際過程存在操作條件復(fù)雜、再生能耗大以及對(duì)設(shè)備有腐蝕性等缺點(diǎn)，因此，目前對(duì)于新型CO2吸附材料的研制與開發(fā)成為熱點(diǎn)和焦點(diǎn)所在。
木質(zhì)基多孔碳作為一種具有三維(3D)分級(jí)多孔結(jié)構(gòu)的天然材料，在氣體吸附領(lǐng)域顯示出廣闊的市場(chǎng)前景。近期研究表明，經(jīng)過脫木質(zhì)素處理，木材中纖維素的活性羥基既可以作為引入新型吸附功能基團(tuán)的活性位點(diǎn)，為功能基團(tuán)提供反應(yīng)場(chǎng)所，也可以作為揮發(fā)性化合物氣化造孔的特定位點(diǎn)，為新型木質(zhì)基多孔吸附功能材料的構(gòu)建提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。通過調(diào)控活化反應(yīng)以精確控制木質(zhì)基材料的多級(jí)孔道結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)由微孔發(fā)展至介孔乃至大孔的孔道結(jié)構(gòu)演變過程，進(jìn)而定向制備適合特定CO2吸附的高性能木質(zhì)基多孔碳材料是當(dāng)前新型木質(zhì)基吸附材料的難點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供了采用微量活化劑KOH調(diào)控的制備方法簡(jiǎn)單的一種用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料的制備方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料的制備方法，包括如下步驟：
步驟1、稱取一定量的桉木木粉于三口瓶中，加入脫木素溶劑，加熱到90～120℃，恒溫下攪拌4～8h，將混合物冷卻至室溫待用；
步驟2、將步驟1得到的混合物中加入丙酮溶劑攪拌4～8h，隨后過濾掉丙酮溶劑并用蒸餾水洗滌后，在50～70℃下真空干燥24～36h，得到脫木素木粉；
步驟3、將步驟2得到的脫木素木粉中加入活化劑，混合均勻后，加入蒸餾水?dāng)嚢杈鶆蚝螅?0～70℃下烘干24～36h，得到活化后的木粉；
步驟4、將步驟3得到的活化后的木粉在氣體保護(hù)下于管式爐中加熱至500～900℃，并保持1～3h，冷卻后用鹽酸溶液及蒸餾水洗滌后，在50～70℃下干燥24～36h，得到一種用于CO2吸附的木質(zhì)基多孔碳材料。
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