【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及针对各种化学和物理性质进行优化的生物碳组合物以及制备和使用此类生物碳组合物的方法。
技术介绍
1、碳是多种工业中的平台元素并且具有大量的化学、材料和燃料用途。碳是产生包含电的能量的良好燃料。碳对于各种商品和包含金属、金属合金、复合材料、碳纤维、电极和催化剂载体的先进材料也具有巨大的化学价值。对于金属制备，碳可用作反应物，用于在加工期间将金属氧化物还原成金属；可用作燃料，为加工提供热量；并且可用作金属合金的组分。
2、含碳材料通常包含如天然气、石油、煤和褐煤等化石资源。增加木质纤维素生物质和各种富碳废料的使用是受关注的。
3、存在各种技术将原料转化为工业用碳材料。热解是在完全不存在氧化剂(空气或氧气)的情况下，或者在氧化剂供应有限的情况下，固体材料的热转化过程，使得氧化不会发生到任何可感知的程度。基于工艺条件和添加剂，生物质热解可以被调整以产生大量不同的气体、液体和固体。较低工艺温度和较长蒸气停留时间有利于固体的产生。较高温度和较长停留时间增加了原料向合成气的转化，而适中温度和较短蒸气停留时间通常对于产生液体是最佳的。历史上，木材的缓慢热解是在简单的批量过程中大量进行的，没有排放控制。传统的木炭制备技术不仅能源效率低，而且污染严重。
4、期望改进或优化的生物碳组合物，以及用于制备生物碳组合物的方法，所述方法可以改进或优化稳定性、反应性(例如，热反应性和自加热)、疏水性、能量含量、总产率以及包含固定碳、灰分、水分的最终组合物。
技术实现思路<...
【技术保护点】
1.一种生物碳组合物，其包括：
2.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料和所述高固定碳材料作为均质物理共混物存在于所述生物碳组合物中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度在整个所述生物碳组合物中是均匀的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度在整个所述生物碳组合物中是均匀的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度和所述第二固定碳浓度两者在整个所述生物碳组合物中是均匀的。
6.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料和所述高固定碳材料作为异质物理共混物存在于所述生物碳组合物中。
7.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料和所述高固定碳材料作为不同的层存在于所述生物碳组合物中。
8.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料包含在处于包括所述高固定碳材料的芯周围的壳或涂层中。
9.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述高固定
10.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述高固定碳材料在所述低固定碳材料的连续相中呈微粒的形式。
11.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料在所述高固定碳材料的连续相中呈微粒的形式。
12.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约10wt％至约90wt％的所述低固定碳材料。
13.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约10wt％至约90wt％的所述高固定碳材料。
14.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.1至约10。
15.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.2至约5。
16.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.5至约2。
17.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.8至约1.2。
18.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度为约15wt％至约40wt％。
19.根据权利要求1至17中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度为约20wt％至约50wt％。
20.根据权利要求1至17中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度为约30wt％至约55wt％。
21.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度为约80wt％至约100wt％。
22.根据权利要求1至20中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度为约70wt％至约95wt％。
23.根据权利要求1至20中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度为约60wt％至约90wt％。
24.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度和所述第二固定碳浓度的未加权平均值为约30wt％至约90wt％。
25.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度和所述第二固定碳浓度的未加权平均值为约40wt％至约80wt％。
26.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述生物碳组合物含有约25wt％至约95wt％的总固定碳浓度。
27.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述生物碳组合物含有约35wt％至约85wt％的总固定碳浓度。
28.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述低固定碳材料含有约45wt％至约80wt％的挥发性碳。
29.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述高固定碳材料含有约0至约50wt％的挥发性碳。
30.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约0.1wt％至约20wt％的水分。
31.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约0.1wt％至约10wt％的灰分。
32.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约0....
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种生物碳组合物，其包括：
2.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料和所述高固定碳材料作为均质物理共混物存在于所述生物碳组合物中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度在整个所述生物碳组合物中是均匀的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度在整个所述生物碳组合物中是均匀的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度和所述第二固定碳浓度两者在整个所述生物碳组合物中是均匀的。
6.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料和所述高固定碳材料作为异质物理共混物存在于所述生物碳组合物中。
7.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料和所述高固定碳材料作为不同的层存在于所述生物碳组合物中。
8.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料包含在处于包括所述高固定碳材料的芯周围的壳或涂层中。
9.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述高固定碳材料包含在处于包括所述低固定碳材料的芯周围的壳或涂层中。
10.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述高固定碳材料在所述低固定碳材料的连续相中呈微粒的形式。
11.根据权利要求1所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料在所述高固定碳材料的连续相中呈微粒的形式。
12.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约10wt％至约90wt％的所述低固定碳材料。
13.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约10wt％至约90wt％的所述高固定碳材料。
14.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.1至约10。
15.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.2至约5。
16.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.5至约2。
17.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述低固定碳材料与所述高固定碳材料的重量比选自约0.8至约1.2。
18.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度为约15wt％至约40wt％。
19.根据权利要求1至17中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度为约20wt％至约50wt％。
20.根据权利要求1至17中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度为约30wt％至约55wt％。
21.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度为约80wt％至约100wt％。
22.根据权利要求1至20中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度为约70wt％至约95wt％。
23.根据权利要求1至20中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第二固定碳浓度为约60wt％至约90wt％。
24.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度和所述第二固定碳浓度的未加权平均值为约30wt％至约90wt％。
25.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述第一固定碳浓度和所述第二固定碳浓度的未加权平均值为约40wt％至约80wt％。
26.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述生物碳组合物含有约25wt％至约95wt％的总固定碳浓度。
27.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述生物碳组合物含有约35wt％至约85wt％的总固定碳浓度。
28.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述低固定碳材料含有约45wt％至约80wt％的挥发性碳。
29.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中在绝对基础上，所述高固定碳材料含有约0至约50wt％的挥发性碳。
30.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约0.1wt％至约20wt％的水分。
31.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约0.1wt％至约10wt％的灰分。
32.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约0.1wt％至约10wt％的所述一种或多种添加剂。
33.根据权利要求1至32中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约1wt％至约15wt％的所述一种或多种添加剂。
34.根据权利要求1至32中任一项所述的生物碳组合物，其中所述生物碳组合物包括约3wt％至约18wt％的所述一种或多种添加剂。
35.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述一种或多种添加剂包含有机添加剂。
36.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述一种或多种添加剂包含无机添加剂。
37.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述一种或多种添加剂包含可再生材料。
38.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述一种或多种添加剂包含能够被部分氧化和/或燃烧的材料。
39.根据前述权利要求中任一项所述的生物碳组合物，其中所述一种或多种添加剂包含粘合剂。
40.根据权利要求39所述的生物碳组合物，其中所述粘合剂选自淀粉、热塑性淀粉、交联淀粉、淀粉聚合物、纤维素、纤维素醚、半纤维素、甲基纤维素、壳聚糖、木质素、乳糖、蔗糖、右旋糖、麦芽糖糊精、香蕉粉、小麦粉、小麦淀粉、大豆粉、玉米粉、木粉、煤焦油、...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·梅内尔，D·史莱克，D·道加特，
申请(专利权)人：卡本科技控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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