一种金属掺杂活性炭微球的制备方法和应用技术

本申请公开了金属掺杂活性炭微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将大孔聚合物颗粒，在包含金属盐的溶胀剂中浸泡，烘干得到金属盐嵌段的改性聚合物颗粒；S2、将步骤S1制得的改性聚合物颗粒，在惰性气氛下，焙烧炭化，然后水蒸气活化处理，得到多级结构的金属掺杂活性炭微球。制备过程采用金属嵌段

【技术实现步骤摘要】
一种金属掺杂活性炭微球的制备方法和应用


[0001]本申请涉及一种金属掺杂活性炭微球的制备方法和应用，属于碳材料合成与应用


技术介绍

[0002]碳材料是一类具有广泛应用的新型材料，在气体捕集分离、有机物吸附、催化等领域发挥重要作用。碳材料可分为活性炭、碳纳米管、碳纤维、石墨烯、足球烯等系列具有不同结构和性质的类型，多由有机物如聚合物、生物质等经碳化活化制得，或由气相碳源如甲烷、乙炔等脱氢制得。随着材料科学的快速发展，碳材料也从单纯的碳发展为杂原子
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碳复合材料，例如氮杂碳、硼杂碳、金属
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碳复合物等，由于杂原子的掺入，也使碳材料具有了特殊的性质如Lewis酸碱性、电导性等，可以更广泛应用于多种需要特殊性能材料的场合。尤其是从多孔有机聚合物(POPs)、金属有机骨架(MOFs)、共价有机骨架(COFs)等材料衍生的复合碳材料，由于其优异的物理化学稳定性和多级孔结构特性等，收到广泛的关注，在吸附分离、有机物选择脱除等领域的应用越来越显著。
[0003]迄今为止，约有90％化学反应需通过催化剂才本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属掺杂活性炭微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将大孔聚合物颗粒，在包含金属盐的有机溶液，中浸泡，烘干得到金属盐嵌段的改性聚合物颗粒；所述大孔聚合物颗粒中大孔的平均孔径为80～200nm，大孔的孔容为0.18～0.5cc/g；S2、将步骤S1制得的改性聚合物颗粒，在惰性气氛下，焙烧炭化，然后水蒸气活化处理，得到多级结构的金属掺杂活性炭微球。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述大孔聚合物颗粒的材料选自离子交换树脂、酚醛树脂、PVC、CPVC、CPE、PVDC中的至少一种；优选地，所述步骤S1中，所述有机溶液选自乙醇、乙酰丙酮、四氢呋喃、N
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N二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯中的至少一种；优选地，所述步骤S1中，所述金属盐选自Fe、La、Ce、Cr、Mo、W、Zn、Mn的可溶性盐中的至少一种；优选地，所述可溶性盐选自硝酸盐、氯化物、硫酸盐、铵盐、醋酸盐中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述大孔聚合物颗粒的粒度为0.1～1mm。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述浸泡的时间为5～48h；优选地，所述金属盐嵌段的改性聚合物颗粒中金属盐的负载量为0.5～5wt％...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢巍，呼正彪，高巧利，武鑫，杨炜，
申请(专利权)人：榆林中科洁净能源创新研究院，
类型：发明
国别省市：