一种复合生物炭的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108011107A(43)申请公布日2018.05.08(21)申请号201711187327.4(22)申请日2017.11.24(71)申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新区（西区）西源大道2006号(72)发明人向勇张晓晴李明(74)专利代理机构电子科技大学专利中心51203代理人吴姗霖(51)Int.Cl.H01M4/62(2006.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种复合生物炭的制备方法(57)摘要一种复合生物炭的制备方法，包括：1)选花瓣作为原料，清洗、晾干；2)将可溶性锂盐加入去离子水中，混合均匀，得到质量浓度为0.01～0.1g/mL的锂盐溶液；3)清洗后的花瓣放入锂盐溶液中，然后置于水热反应釜中，在180～220℃温度下反应24h以上，反应完成后，自然冷却至室温，取出，离心分离、清洗、干燥；4)干燥后的产物研磨为粉体后放置于坩埚中，然后放入管式炉内，在惰性气体气氛下、550～750℃温度条件下煅烧4h以上，随炉自然冷却至室温后，取出，即可得到复合生物炭。本发明采用桃花、玉兰花等鲜花的花瓣作为原料进行炭化处理，得到了长方体或球体等特殊形貌的复合生物炭结构。CN108011107ACN108011107A权利要求书1/1页1.一种复合生物炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1：选取花瓣作为原料，采用去离子水清洗，晾干；步骤2：将可溶性锂盐加入去离子水中，混合均匀，得到质量浓度为0.01～0.1g/mL的锂盐溶液；步骤3：将步骤1清洗后的花瓣放入步骤2配制得到的锂盐溶液中，花瓣与锂盐的质量比为(1.5～4):1，然后置于水热反应釜中，在180～220℃温度下反应24h以上，反应完成后，自然冷却至室温，取出；步骤4：将步骤3取出的混合液离心分离，得到的产物先后采用无水乙醇和去离子水清洗，干燥；步骤5：将步骤4干燥后的产物研磨为粉体后放置于坩埚中，然后放入管式炉内，在惰性气体气氛下、550～750℃温度条件下煅烧4h以上，随炉自然冷却至室温后，取出，即可得到C/Li2CO3复合生物炭。2.根据权利要求1所述的复合生物炭的制备方法，其特征在于，步骤1所述花瓣为桃花或玉兰花。3.根据权利要求1所述的复合生物炭的制备方法，其特征在于，步骤2所述可溶性锂盐为碳酸锂或醋酸锂。4.根据权利要求1所述的复合生物炭的制备方法，其特征在于，步骤4所述离心的转速为6000～8000r/min。5.权利要求1至4中任一项所述方法得到的复合生物炭作为锂离子电池中正极或负极的导电助剂的应用。2CN108011107A说明书1/3页一种复合生物炭的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种立方体和球体的微纳结构复合生物炭的制备方法。背景技术[0002]生物炭是指生物质原材料，如植物组织、果园枝条、农作物废弃物、动物骨骼等在厌氧或缺氧的条件下，高温裂解炭化而形成的一种富碳产物。常见的生物炭有稻壳炭、秸秆炭和木炭等，其颗粒细、质地轻，为黑色蓬松状固态物质，其C含量为70％以上，主要组成元素除C外，还包括H，O，N，S及少量的微量元素。生物炭的原料来源广泛，含C量高，具有丰富的孔状结构，比表面积大，吸附能力强，稳定性好，成本低廉，已被广泛应用于农业、生态修复和环境保护等领域。[0003]目前，生物炭的制备主要包括四个步骤：原料浸渍(强酸或者强碱)、高温炭化、洗涤、干燥。有研究报道了一种以植物的壳作为炭化原料制备生物炭的方法(FabricationofporouscarbonmicrosphereswithnumeroussphericalmicrostructuresdirectlyfromwasteCamelliaoleiferashellsandtheirapplicationinsustained-releaseof5-fluorouracil,MicroporousandMesoporousMaterials250(2017)195-202.)，该方法需要先采用KOH和间苯三酚的混合溶液对原料进行预处理，且其炭化温度达到800℃以上。P.-W.Xiao等(P.-W.Xiao,Q.Meng,L.Zhao,J.-J.Li,Z.Wei,B.-H.Han,Biomass-derivedflexibleporouscarbonmaterialsandtheirapplicationsinsupercapacitorandgasadsorption,Materials&Design129(2017)164-172.)报道了一种生物炭的制备方法，采用海藻作为原料，首先将其压制为块状，然后在高达1000℃的高温