一种限域微反应空间制备方法技术

技术编号:33288516 阅读:28 留言:0更新日期:2022-05-01 00:02
本发明专利技术属于水合物技术领域,涉及一种限域微反应空间制备方法,以碳纳米管为基质,利用碳纳米管表面大分子的粘合作用,通过3D打印技术构建具有碳纳米管管内、管外双重可控结构的宏观多孔体系,将碳纳米管内腔作为甲烷气体的通道,宏观外腔为水合物反应场所,具体工艺过程为:将碳纳米管超声分散于N

【技术实现步骤摘要】
一种限域微反应空间制备方法


[0001]本专利技术属于天然气水合物
,涉及一种以碳纳米管为基质,通过3D打印技术构建限域微反应空间的方法,能够应用于甲烷水合物的高效制备。

技术介绍

[0002]天然气资源存在相对短缺和需求季节性差异较大的问题,在用气高峰的秋冬季节,现有的天然气供应难以满足要求,进而导致“气荒”现象。所以,需要大力开发天然气的调峰技术。以水合物为媒介进行天然气调峰,可在温和条件下实现天然气的稳定存储,并且由于水合物的自我保护效应而具备高安全性,更具优势。研究学者发现天然气水合物一般生成于海底沉积物或者永久冻土层,通过多孔介质空间能够实现水合物的高效制备,在孔隙结构的限域微空间内水合物相平衡压力会降低、生成过程明显加快,并且,水合物在限域微反应空间内生成时限制了其在空间上的不定向扩散,有助于保障水合物的高能量密度。但是,常规固体添加材料的孔隙结构不规则、且结构可控性相对较差,构建具有相对规则纳微结构的水合物反应空间对研究构效关系以及实现水合物的快速生成具有重要意义。碳纳米管不仅可以促进水合物的生成,且具有规则的内腔结构;本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种限域微反应空间制备方法,其特征在于,工艺过程包括分散、打印和碳化共三个步骤:(1)分散:将碳纳米管均匀的分散于N

甲基吡咯烷酮中,得到碳纳米管溶液;(2)打印:在碳纳米管溶液中加入UV光固化树脂,得到混合溶液,将混合溶液置于3D打印机中打印,得到样品;(3)碳化:对样品进行碳化,得到微孔体系的限域微反应空间。2.根据权利要求1所述的一种限域微反应空间制备方法,其特征在于,碳纳米管是外径为10

30nm的多壁碳纳米管。3.根据权利要求1所述的一种限域微反应空间制备方法,其特征在于,碳纳米管与N

甲基吡咯烷酮的质量比为0.0125:1。4.根据权利要求1所述的一种限域微反应空间制备方法,其特征在于,UV光固化树脂为丙烯酸酯类的UV光固化树脂。...

【专利技术属性】
技术研发人员:王飞马丰泽何燕李丽
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:

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