[发明专利]多孔碳材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将铵盐、氧化锌前体盐、多孔碳分散于溶剂中得到前体混合液；调节所述前体混合液的pH至8～11并将其中的固体组分进行高温复合。本发明还公开了一种多孔碳材料。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种多孔碳材料及其制备方法。

背景技术

CO₂过度排放是全球变暖、极端天气和荒漠化等全球环境变化的主要诱导因素。按照现在CO₂的排放速度，预计2050年，全球气温比现在升高3℃左右，届时海平面上升，大量的陆地被淹没，世界会陷入灾难之中。在某些化工过程中(如天然气净化、无菌病房、发酵厂等)，原料气中CO₂的浓度控制非常严格。在某些行业里CO₂气体非常有用，具有较高的经济价值，常见于食品行业和原油开采业。因此，CO₂脱除及纯净CO₂分离技术开发非常重要，具有重要的社会现实意义。同时CO₂也是人员新陈代谢的产物，成人安静时每小时呼出CO₂约为15L，运动时排出量更大，当CO₂浓度积累到一定程度后，便会使人头晕眼花，恶心，呕吐。达到5％浓度时，人的呼吸仅能维持30分钟，当达到10％以上时，会使人失去知觉甚至死亡。因此，必须不断去除CO₂，控制舱室内CO₂浓度。

目前，室内低浓度CO₂的去除方法主要有物理吸附法、膜分离法、金属化合物吸收法、醇胺吸收法等。这些方法都有各自优点，但大部分存在寿命短、效率低等缺点。尤其是在密闭/半封闭空间狭小、空气成分复杂的情况下，CO₂的去除效率很低。

发明内容

基于此，有必要针对传统方法在密闭/半封闭空间狭小、空气成分复杂的情况下，CO₂的去除效率很低的问题，提供一种多孔碳材料及其制备方法。

一种多孔碳材料的制备方法，包括以下步骤：

将铵盐、氧化锌前体盐、多孔碳分散于溶剂中得到前体混合液；

调节所述前体混合液的pH至8～11并将其中的固体组分进行高温复合。

在一些实施例中，所述固体组分通过蒸发溶剂处理得到，所述高温复合的温度为100℃～200℃，时间为2h～8h。

在一些实施例中，调节所述前体混合液的pH至8～9，所述高温复合的温度为190℃～200℃，时间为2h～3h。

在一些实施例中，所述铵盐选自碳酸铵、硝酸铵及氯化铵中的一种或多种。

在一些实施例中，所述氧化锌前体盐选自硫酸锌、硝酸锌及氯化锌中的一种或多种。

在一些实施例中，所述铵盐选用碳酸铵，所述氧化锌前体盐选用硝酸锌。

在一些实施例中，所述多孔碳选自椰壳、煤质及木质中的一种或多种制备得到的活性炭。

在一些实施例中，所述铵盐与所述氧化锌前体盐的质量比为1～10。

在一些实施例中，所述多孔碳与所述氧化锌前体盐的质量比为5～10。

本发明的另一目的是提供一种上述任一实施例的多孔碳材料的制备方法制备得到的多孔碳材料。