一种生物质炭材料及制备方法技术

本发明专利技术为一种生物质炭材料及制备方法，涉及炭材料制备技术领域。该制备方法包括以下步骤：(1)制备炭源混合液：将生物质炭源加入到去离子水中，搅拌均匀，得到炭源混合液；(2)制备燃烧液：向炭源混合液中加入燃烧剂、氧化剂和发泡剂，搅拌均匀，得燃烧液；(3)煅烧燃烧液，得到初期炭材料；(4)洗涤初期炭材料；(5)干燥洗涤后的初期炭材料，得到所述的生物质炭材料。本发明专利技术所述的一种生物质炭材料及制备方法，采用溶液燃烧法，十分节约能源，并且可以一步成炭；制备方法简单，制备周期短，可重复性好；制得的生物质炭材料的纳米薄层结构均一，微观结构和比表面积较好。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质炭材料及制备方法
本专利技术属于炭材料制备
，具体涉及一种生物质炭材料及制备方法。
技术介绍
纳米炭材料是指分散相尺度至少有一维小于100nm的结构型炭材料，主要包含富勒烯、纳米炭管、石墨烯和纳米介孔炭等。纳米炭材料具有稳定性好、强度高、比表面积高和来源丰富等特点，是最具发展潜力的新型纳米材料，现已应用于复合材料、超级电容器、贮氢材料、催化剂等能源化工领域，甚至成为高新领域中无法替代的材料。国家《新材料产业“十二五”发展规划》确定重点发展新型功能材料、先进结构材料及高性能复合材料等，近年来纳米炭材料研究的迅猛发展也为其在化工催化材料领域的开发应用提供了平台。未来最有可能实现工业化应用的产品是储能储氢器件、新型复合材料和催化剂。传统的炭材料由煤、石油等为主要原料通过加工处理制备，但如今全球范围内的能源危机以及生态环境的恶化，使传统炭材料的进一步发展受到了限制，开发可再生资源并将其转化为能源与各种材料具有重要的现实意义。生物质炭材料是利用生物质为原料制备的各种炭材料。生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。而所谓生物质能，就是太阳能以化学能形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质炭材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备炭源混合液：将生物质炭源加入到去离子水中，搅拌均匀，得到炭源混合液；所述生物质炭源为葡萄糖、果糖、淀粉、农作物秸秆和果皮中的一种；(2)制备燃烧液：向炭源混合液中加入燃烧剂、氧化剂和发泡剂，搅拌均匀，得燃烧液；所述燃烧剂为柠檬酸、甘氨酸和尿素中的一种，所述氧化剂为硝酸溶液、硫酸溶液、高锰酸钾和次氯酸钠中的一种，所述发泡剂为过氧化氢溶液、氟化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种；(3)将燃烧液在150‑450℃的温度下煅烧10‑90分钟，再升温至500‑800℃，煅烧10‑300分钟，自然冷却至室温，得到初期炭材料；(4)洗涤初期炭材料：先...

【技术特征摘要】
1.一种生物质炭材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备炭源混合液：将生物质炭源加入到去离子水中，搅拌均匀，得到炭源混合液；所述生物质炭源为葡萄糖、果糖、淀粉、农作物秸秆和果皮中的一种；(2)制备燃烧液：向炭源混合液中加入燃烧剂、氧化剂和发泡剂，搅拌均匀，得燃烧液；所述燃烧剂为柠檬酸、甘氨酸和尿素中的一种，所述氧化剂为硝酸溶液、硫酸溶液、高锰酸钾和次氯酸钠中的一种，所述发泡剂为过氧化氢溶液、氟化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种；(3)将燃烧液在150-450℃的温度下煅烧10-90分钟，再升温至500-800℃，煅烧10-300分钟，自然冷却至室温，得到初期炭材料；(4)洗涤初期炭材料：先用去离子水洗涤初期炭材料，再用无水乙醇洗涤初期炭材料，得到洗涤后的初期炭材料；(5)干燥洗涤后的初期炭材料，得到所述的生物质炭材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，生物质炭源与炭源混合液的质量比为2-5：10。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述农作物秸秆和果皮自然晾干后，再粉碎过100-12...

【专利技术属性】
技术研发人员：代斌，祁佩荣，王超，于锋，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：新疆,65