一种多孔活性炭及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于生物质能源化工技术领域，具体涉及一种多孔活性炭及其制备方法和应用。包括以下步骤：S1、将稻壳粉碎后过筛，洗涤后烘干，置于活化器中在600～900℃下进行第一次活化，活化结束后进行碱溶液蚀刻，然后过滤、洗涤得到一次活化活性炭；S2、将S1得到的一次活化活性炭和活化剂混合，置于活化器中在保护气体氛围下于800℃进行第二次活化，活化结束后用水洗，过滤后水洗涤至中性，干燥得到多孔活性炭。本发明专利技术以农副产品稻壳为原料，一次活化后采用氢氧化钠刻蚀，调控活性炭中的碳和硅的比例，解决了热裂解炭中内外层二氧化硅和炭分布不均匀，内层大块炭存在，因微观结构不同而引降低比容量的的难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物质能源化工，具体涉及一种多孔活性炭及其制备方法和应用。

技术介绍

1、化石能源的消耗和环境的污染问题促使人们对储能设备的需求越来越大，超级电容器以其超长的使用寿命、高速的充放电过程、优异的功率密度和环境友好而被人们所需要。近年来，农业生物质衍生的先进多孔碳质材料由于其独特的结构参数，包括高比表面积和大孔隙体积，使其具有广泛的应用前景而受到广泛关注。

2、椰壳或花生壳、竹叶、棉花废料、作物秸秆等天然生物质制备的活性生物碳具有相当的吸引力，因为它们提供了更好的性能比表面积和孔隙体积均大于非活性生物碳，因此利用这些经济实惠但成本低的植物作为碳源，不仅可以开发出新型的先进多孔生物碳，而且可以在生态系统中保持适当的平衡。故可以用作设计新型先进碳纳米结构的前体，这些结构可能在能源储存、碳捕获和封存等各个领域得到应用。虽然已经利用这些农业生物质制备了许多先进的碳材料，但农业生物质的另一个主要缺点是其可变的碳含量，这对所制备的生物碳材料的最终结构特性产生了重大影响，因此，它们的可用性和相关的碳纳米结构制备成本是其成功商业化的主要障碍。

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【技术保护点】

1.一种多孔活性炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，S1中，所述第一次活化的时间为2～3h，加热的速率为5～10℃·min-1。

3.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，S1中，第一活化物与碱溶液的质量体积比为1g:100mL。

4.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，S1中，所述碱溶液蚀刻是在5～10wt％NaOH溶液中80～100℃下回流反应2～3h。

5.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，S2中，所述活化剂和一次活化...

【技术特征摘要】

1.一种多孔活性炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，s1中，所述第一次活化的时间为2～3h，加热的速率为5～10℃·min-1。

3.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，s1中，第一活化物与碱溶液的质量体积比为1g:100ml。

4.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，s1中，所述碱溶液蚀刻是在5～10wt％naoh溶液中80～100℃下回流反应2～3h。

5.根据权利要求1所述的多孔活性炭的制备方法，其特征在于，s2中，所述活化剂和一次活化活性炭的质量比为1～5:1，所述活化剂为氯化锌。

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【专利技术属性】
技术研发人员：李明，刁肆杰，谢喆敏，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：