[发明专利]一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法

权利要求书

1.一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法，至少包括以下步骤： 

（1）将稻壳清洗、干燥、研磨； 

（2）将上述步骤（1）研磨后的稻壳在非氧化条件下炭化，用酸溶液处理，然后水洗、干燥，得到炭化物； 

（3）将上述步骤（2）得到的炭化物与强碱按比例混合，加入一定量水混合均匀，烘干，控制升温速度，活化，得到活化产物； 

（4）将上述步骤（3）得到的活化产物用热水中浸泡，过滤，洗涤至中性，干燥后研磨至150-300目得高比电容活性炭材料； 

（5）将上述步骤（4）得到的滤液回收，在一定温度下加入酸溶液，控制酸的滴加速度，调整pH，陈化，过滤、干燥，即得纳米二氧化硅产品。 

2.根据权利要求1所述的一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，非氧化条件是通过向反应体系通入二氧化碳、氮气、氩气中的至少一种气体得到的； 

所述步骤（2）中的炭化温度为350-550℃，炭化时间为0.5-2h，所述酸溶液可以是盐酸、硫酸中的至少一种。 

3.根据权利要求1所述的一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，强碱为氢氧化钾或氢氧化钠中的至少一种，炭化物与强碱质量比为1:（1-5），升温速度为2-15℃/min，活化温度为600-900℃，活化0.5-4h。 

4.根据权利要求1所述的一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，热水温度控制在50-100℃，干燥温度为100-120℃，干燥时间为12-24h。 

5.根据权利要求1所述的一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中，温度控制在50-90℃，酸溶液浓度为2%-20%（质量），酸的滴加速度为0.1-1ml/min，pH3-9，陈化时间为0.5-5h。 

6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的一种由稻壳联产高比电容活性炭和纳米二氧化硅的制备方法，其特征在于：所制备出来的高比电容活性炭材料比表面积为2000-3700m²/g，孔径分布窄，以微孔和中孔分布为主，作为电极材料可以用于水溶液或有机体系的电化学电容器。