[发明专利]一种有机固体废弃物掺氮水热及活化制备高性能多孔碳材料的方法

摘要

本发明实施例提供了一种有机固体废弃物掺氮水热及活化制备高性能多孔碳材料的方法。本发明方法利用椰壳、橙皮、烟蒂、木屑作为有机固体废弃物，三聚氰胺、尿素、双氰胺等有机氮源为水热掺氮剂，通过有机固废水热过程氮源同步掺杂方法制备出掺氮水热炭，再以掺氮水热炭为前驱体，分别和碳酸钾、碳酸氢钾或氢氧化钾活化剂固相混合后进行活化处理，制备出富含微孔及介孔结构，比表面积高达1526‑3365 m2/g的多孔碳材料，同时此类碳材料表现出优异的甲苯吸附和碘吸附能力。该方法工艺简单，条件易控，实用性强，在污染物吸附治理领域具有可观的应用前景，具有良好的经济效益和社会效益。

主权项

1.一种有机固体废弃物掺氮水热及活化制备高性能多孔碳材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1. 将有机固体废弃物充分粉碎筛分后得到有机固废粉末，再将有机固废粉末与掺氮剂混合均匀，加入水形成固液混合物；所述有机固体废弃物至少包括木屑、橙皮、椰壳、烟蒂中的任意一种，所述掺氮剂至少包括三聚氰胺、尿素、双氰胺中的任意一种；步骤2. 将固液混合物置于反应釜中进行水热碳化反应，其中，反应温度为160~220°C，反应时间为10~180min，反应压力为1.5~3.3Mpa；反应结束后通过对产物进行抽滤、清洗、烘干，得到固体，即掺氮水热炭；步骤3. 将掺氮水热炭与活化剂混合均匀进行高温活化，固体产物经洗涤干燥后得到掺氮多孔碳材料；所述活化剂为碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾中的任意一种。