一种石墨烯制氢材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及石墨烯制氢的技术领域，特别是涉及一种石墨烯制氢材料及其制备方法，其能够更加有效的增加比表面积，改善水环境及打破水解过程中产生氢氧化镁保护层对水解的性能限制，使其应用更加简单方便，减少消费成本，有效提高机体免疫力，增强机体自愈系统；所述石墨烯制氢材料包括镁粉、二氢化镁、无水氯化镁、聚合氯化铝、三氧化二铁、石墨烯、活性碳粉和食品级粘合剂。级粘合剂。级粘合剂。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯制氢材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及石墨烯制氢的
，特别是涉及一种石墨烯制氢材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]氢对生命的重要作用随着世界生物医学界权威，专家们的研究已得到充分肯定，氢疗即将成为医学界一种重要医疗措施，对人类的健康保护及各种慢性疾病的治疗发挥出重要作用。
[0003]富氢水是人体外援性补充氢的最便捷、有效的方法。富氢水的制备技术及应用至关重要，现有的制备方法在制备过程中发现，材料比较面积小，水解性能容易受到反应产生的氢氧化镁的限制，材料水解速度慢。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种能够更加有效的增加比表面积，改善水环境及打破水解过程中产生氢氧化镁保护层对水解的性能限制，提高水解效果，加快材料的水解速度的一种石墨烯制氢材料及其制备方法。
[0005]本专利技术的一种石墨烯制氢材料及其制备方法，包括镁粉、二氢化镁、无水氯化镁、聚合氯化铝、三氧化二铁、石墨烯、活性碳粉和食品级粘合剂。
[0006]本专利技术的一种石墨烯制氢材料，所述镁粉采用纳米簇镁粉。
[0007]本专利技术的一种石墨烯制氢材料，所述碳粉采用高碘值活性碳粉。
[0008]本专利技术的一种石墨烯制氢材料，所述食品级粘合剂采用食品级硅胶粘合剂。
[0009]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，制备方法包括以下步骤：
[0010]S1、材料的配比：以百分比为单位，选取镁粉45％、二氢化镁5％、无水氯化镁0.05％、聚合氯化铝7％、三氧化二铁5％、石墨烯2.95％、碳粉和食品级粘合剂合占35％；
[0011]S2、碳棒的制作：将备好的材料按照比例放入搅拌机中进行混合，然后利用模具制作成碳棒，最后将制作好的碳棒放入烧结设备中进行烧结成型；
[0012]S3、水解：准备适量的水放入水解反应罐内，然后将烧结成型的碳棒插入水中进行水解，并向水解反应罐内添加适量稀盐酸，为水解过程提供酸性环境，其中碳棒中的镁和二氢化镁分别与水发生化学反应生成氢氧化镁和氢气，随着反应的进行，析出氢气，生成的白色沉淀氢氧化镁与稀盐酸产生可逆反应生成氯化镁和水，氯化铝和水产生可逆反应生成氢氧化铝和稀盐酸；
[0013]S4、收集：将反应后的溶液排出，经过滤除杂后得到富氢水溶液，并将富氢水溶液储存到罐体内。
[0014]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，在向水解反应罐内添加稀盐酸时，还应对混合溶液进行缓慢的搅拌。
[0015]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，在材料配比时，也可将石墨烯替换成相同
占比的石墨和石墨烯混合材料。
[0016]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，在对富氢水进行储存时，罐体内应不能存在空腔。
[0017]与现有技术相比本专利技术的有益效果为：在水解过程中，稀盐酸为水解过程提供了酸性环境，使反应产生的氢氧化镁在生成沉淀前与Al3+、Mg2+、CL
‑
互相纠缠，使产生的氢氧化镁逐渐成为悬浮状态，因此不能够覆盖在镁和二氢化镁材料表面，同时被碳吸附，提高了水解效果，同时石墨烯具有导电功能，利用微电原理改善水分子使其由大变小，增加水解过程中水与材料比表面积，此外加入的三氧化二铁对镁的水解起到催化作用，加快材料水解的速度。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的化学反应原理图；
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0020]如图1所示，本专利技术的一种石墨烯制氢材料，包括镁粉、二氢化镁、无水氯化镁、聚合氯化铝、三氧化二铁、石墨烯、活性碳粉和食品级粘合剂；在水解过程中，稀盐酸为水解过程提供了酸性环境，使反应产生的氢氧化镁在生成沉淀前与Al3+、Mg2+、CL
‑
互相纠缠，使产生的氢氧化镁逐渐成为悬浮状态，因此不能够覆盖在镁和二氢化镁材料表面，同时被碳吸附，提高了水解效果，同时石墨烯具有导电功能，利用微电原理改善水分子使其由大变小，增加水解过程中水与材料比表面积，此外加入的三氧化二铁对镁的水解起到催化作用，加快材料水解的速度。
[0021]本专利技术的一种石墨烯制氢材料，所述镁粉采用纳米簇镁粉；采用纳米簇镁粉，其粒径要远小于普通镁粉，能够大大增加镁粉的比表面积，改善材料性能。
[0022]本专利技术的一种石墨烯制氢材料，所述碳粉采用高碘值活性碳粉；通过采用高碘值活性碳粉，能够使活性碳粉的吸附性能更好。
[0023]本专利技术的一种石墨烯制氢材料，所述食品级粘合剂采用食品级硅胶粘合剂；通过采用食品级硅胶粘合剂，能够使材料粘合效果更好，在烧结时不易开裂。
[0024]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，制备方法包括以下步骤：
[0025]S1、材料的配比：以百分比为单位，选取镁粉45％、二氢化镁5％、无水氯化镁0.05％、聚合氯化铝7％、三氧化二铁5％、石墨烯2.95％、碳粉和食品级粘合剂合占35％；
[0026]S2、碳棒的制作：将备好的材料按照比例放入搅拌机中进行混合，然后利用模具制作成碳棒，最后将制作好的碳棒放入烧结设备中进行烧结成型；
[0027]S3、水解：准备适量的水放入水解反应罐内，然后将烧结成型的碳棒插入水中进行水解，并向水解反应罐内添加适量稀盐酸，为水解过程提供酸性环境，其中碳棒中的镁和二氢化镁分别与水发生化学反应生成氢氧化镁和氢气，随着反应的进行，析出氢气，生成的白色沉淀氢氧化镁与稀盐酸产生可逆反应生成氯化镁和水，氯化铝和水产生可逆反应生成氢氧化铝和稀盐酸；
[0028]S4、收集：将反应后的溶液排出，经过滤除杂后得到富氢水溶液，并将富氢水溶液储存到罐体内。
[0029]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，在向水解反应罐内添加稀盐酸时，还应对混合溶液进行缓慢的搅拌；通过搅拌能够使混合溶液的酸性更加的均匀。
[0030]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，在材料配比时，也可将石墨烯替换成相同占比的石墨和石墨烯混合材料；采用石墨和石墨烯混合材料，能够有效防止在水解过程中碳棒的导电性能降低。
[0031]本专利技术的一种石墨烯制氢的制备方法，在对富氢水进行储存时，罐体内应不能存在空腔；空腔会使氢气在罐体内释放，消除空腔能够有效防止氢气在水中脱离。
[0032]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯制氢材料，其特征在于，包括镁粉、二氢化镁、无水氯化镁、聚合氯化铝、三氧化二铁、石墨烯、活性碳粉和食品级粘合剂。2.如权利要求1所述的一种石墨烯制氢材料，其特征在于，所述镁粉采用纳米簇镁粉。3.如权利要求2所述的一种石墨烯制氢材料，其特征在于，所述碳粉采用高碘值活性碳粉。4.如权利要求3所述的一种石墨烯制氢材料，其特征在于，所述食品级粘合剂采用食品级硅胶粘合剂。5.应用权利要求1
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4所述的一种石墨烯制氢的制备方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：S1、材料的配比：以百分比为单位，选取镁粉45％、二氢化镁5％、无水氯化镁0.05％、聚合氯化铝7％、三氧化二铁5％、石墨烯2.95％、碳粉和食品级粘合剂合占35％；S2、碳棒的制作：将备好的材料按照比例放入搅拌机中进行混合，然后利用模具制作成碳棒，最后将制作好的碳棒放入烧结设备中进行烧结...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢志鹏，
申请(专利权)人：中海科技大连有限公司，
类型：发明
国别省市：