[发明专利]一种氮掺杂碱性多孔炭的制备方法

摘要

本发明涉及一种氮掺杂碱性多孔炭的制备方法，具体步骤包括：将碳源、氮源、模板和活化剂粉碎，然后混合均匀，将上述混合样品放入刚玉舟中，在管式炉中进行加热碳化，碳化后的炭材料进行粉碎、酸洗，最后烘干保存。该方法制备的氮掺杂碱性多孔炭的氮含量比商品炭高很多，表面呈碱性，对酸性染料有很强的吸附作用，利用多层吸附的方式能进一步提高对染料的吸附量。

主权项

1.一种氮掺杂碱性多孔炭的制备方法，其特征在于：包括以下几个步骤：步骤A：按照以下重量份制备氮掺杂碱性多孔炭：煤沥青3‑5份、2‑甲基咪唑3‑5份、轻质氧化镁25‑30份和氢氧化钾15‑25份；步骤B：将块状的煤沥青研磨成粉末，将2‑甲基咪唑研磨成粉末，再将轻质氧化镁、煤沥青粉末和2‑甲基咪唑粉末混合均匀，最后研磨氢氧化钾，将氢氧化钾研磨成粉末后迅速加入到前述的煤沥青粉末、2‑甲基咪唑粉末和轻质氧化镁的混合物中，形成混合样品；步骤C：将混合样品放入刚玉舟中，然后将装有混合样品的刚玉舟放到管式炉中，通入惰性气体；步骤D：设置升温程序，加热碳化制备活性炭，然后冷却至室温；步骤E：将加热烧制过的块状炭材料研磨成粉状炭材料，将粉状碳材料放入玻璃烧杯中，根据轻质氧化镁摩尔量的1.1‑1.3倍加入盐酸，选用0.5‑3.0mol/L的盐酸，用磁力搅拌器搅拌上述粉状炭材料和盐酸的混合溶液22‑26h，用真空泵抽滤得到酸洗后的粉状炭材料，将酸洗后的粉状炭材料再次放入到干净的玻璃烧杯中，加入70‑90℃的蒸馏水，蒸馏水的体积为烧杯容量的2/3‑4/5,搅拌5‑10min，最后过滤，蒸馏水洗炭的过程重复2‑3次，得到去模板粉状炭材料；步骤F：将去模板后的粉状炭材料放入干燥箱中干燥，干燥温度100‑110℃，得到氮掺杂碱性多孔炭。