[发明专利]一种大尺寸多孔碳材料的制备方法在审
| 申请号： | 201910844404.1 | 申请日： | 2019-09-06 |
| 公开（公告）号： | CN110589794A | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 张展;穆春丰;张大奎;贾楠楠;张馨予;姚君;王晓楠 | 申请（专利权）人： | 鞍钢化学科技有限公司 |
| 主分类号： | C01B32/05 | 分类号： | C01B32/05;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 21224 鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙) | 代理人： | 张群 |
| 地址： | 114000 *** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种大尺寸多孔碳材料的制备方法，1)将二氧化硅磨成粉末，烘干；2)加入表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮PVP和正硅酸乙酯TEOS，充分搅拌，二氧化硅粉末完全浸润液体后取出，干燥将表面活性剂蒸干，形成碳氮复合小球；3)将碳氮复合小球加入反应釜中，以乙二醇为溶剂，聚合生成小球聚合物；4)将小球聚合物和氨腈混合，形成碳氮复合材料前驱体，煅烧，形成碳氮复合材料；5)在碳氮复合材料中加入溶剂乙醇，在负压条件下进行搅拌，使二氧化硅为核心的碳氮复合小球脱离碳氮复合材料，碳氮复合小球抽滤排出，抽滤后的残留物干燥去除乙醇，完成大尺寸多孔碳材料的制备。本发明保证碳材料结构强度的基础上，降低碳材料15％以上的重量。 | ||
| 搜索关键词： | 碳氮 复合小球 复合材料 表面活性剂 多孔碳材料 二氧化硅 聚合物 碳材料 抽滤 小球 制备 聚乙烯吡咯烷酮PVP 复合材料前驱体 二氧化硅粉末 正硅酸乙酯 负压条件 溶剂乙醇 反应釜 乙二醇 烘干 溶剂 乙醇 氨腈 排出 去除 蒸干 煅烧 浸润 聚合 取出 脱离 保证 | ||
【主权项】：
1.一种大尺寸多孔碳材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/n(1)将二氧化硅磨成直径5-8μm的粉末，在80-100℃的范围内烘干2-4h，完全排出水分；/n(2)在二氧化硅粉末中加入表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮PVP和正硅酸乙酯TEOS，三者的质量比为1:0.3-0.8:2-3，充分搅拌，二氧化硅粉末完全浸润液体后取出，在100-120℃的条件下干燥6-8h，将聚乙烯吡咯烷酮PVP蒸干，正硅酸乙酯TEOS包覆在二氧化硅表面，形成碳氮复合小球；/n(3)将碳氮复合小球加入反应釜中，以乙二醇为溶剂，乙二醇加入量为氮复合小球质量的4-6倍，温度控制在180-220℃之间，搅拌速率控制在45-60r/min之间，聚合反应持续2-4h，生成小球聚合物；/n(4)将小球聚合物和氨腈混合，氨腈加入量为小球聚合物质量的2-3倍，在60-80℃下进行搅拌，使氨腈完全浸润小球聚合物，形成碳氮复合材料前驱体，然后在1800-2000℃进行煅烧，去除乙二醇和
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- 2019-11-26 - 2020-01-14 - C01B32/05
- 一种煤系一维结构多孔碳材料的制备方法，所述方法包括：优选煤基副产物作为碳源，采用溶剂法对其进行预处理，并通过蒸馏的方式回收溶剂，得到蒸馏残余固体；将蒸馏残余固体干燥破碎至纳米级别，与特制模板剂按照一定质量比进行混合，将混合物放置到惰性气氛保护的高温管式炉中进行煅烧，将煅烧后的混合产物取出，经洗涤，烘干，研磨，制得具有一维结构的多孔碳材料。所制备的多孔碳材料具有较高的比表面积和适宜的孔径分布，可用于气体吸附、催化剂载体、能量储存等方面。
- 一种蜂窝状多孔碳材料的制备方法-201911008999.3
- 欧阳田;李生杰;陈核章 - 湖南科技大学
- 2019-10-23 - 2020-01-10 - C01B32/05
- 本发明的一种蜂窝状多孔碳材料的制备方法。通过将生物质作为原料，利用高温膨化过程中原料因本身水分迅速蒸发而瞬间膨化转化成扩展的三维网状多孔物质，再对其进行高温碳化得到多孔碳材料。本发明利用高温膨化过程使生物质膨胀，实现开孔的目的，避免了多孔碳材料在制备过程中的后续活化步骤。本发明具有经济环保；得到的蜂窝状多孔碳材料具有较大的比表面积、丰富的孔隙结构且孔径分布适中；制备得到的蜂窝状多孔碳材料作为双电层电容器的电极材料具有良好的应用前景的优点。
- 一种生物质多孔碳材料的制备方法-201911035192.9
- 杨宏训;赵象晨;王长华;徐明航;王雪飞;马娇娇;孙孟飞 - 江苏科技大学
- 2019-10-29 - 2020-01-10 - C01B32/05
- 一种生物质多孔碳材料的制备方法，将洋葱洗净、剪成小块、冷冻干燥，得产物A；将产物A置于惰性气体管式炉内，以0.5～2℃/min的升温速率在400～650℃温度下保持4～6h，自然冷却得产物B；将产物B与金属氯化物按质量比1:3‑5混合，放入玛瑙研钵中研磨2～4h，得产物C；将产物C平铺于氧化铝瓷舟中，置于惰性气氛的管式炉内，以0.5～3℃/min的升温速率在900～1200℃下保持4～6h，自然冷却得产物D；将产物D浸泡于酸溶液中并搅拌24～30h，离心分离，洗涤至滤液为中性；在80～100℃下真空干燥，得生物质多孔碳材料。本发明制备的材料比表面积大，工艺简单，原料来源广泛，便于大规模生产。
- 一种利用气化灰渣制备的多孔碳材料、制备方法及其应用-201911144318.6
- 李东泽;邵水源;薛元发;李建伟;渝勇;王斌;曹嘉欣;刘永强;薛欢欢 - 陕西利人之星环保科技有限公司
- 2019-11-20 - 2020-01-10 - C01B32/05
- 本发明一种利用气化灰渣制备的多孔碳材料、制备方法及其应用，属于煤化工固体废弃物资高附加值资源化利用领域。本发明的利用气化灰渣制备多孔碳材料的方法，利用从气化灰渣中回收的精炭物料孔隙发达、比表面积高的特点，经酸洗脱灰、炭化得到比表面积及孔容均比精炭物料高的多孔碳材料。本发明的多孔碳材料，比表面积大，杂质少，造价低，具有很大的市场竞争力。本发明的多孔碳材料作为电极材料的应用，电化学测试表明，测试结果优于市售的电容器用多孔碳的电化学性能。
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