一种超能活性电碳中空微球的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102179217A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102179217A(43)申请公布日2011.09.14(21)申请号201110056936.2(22)申请日2011.03.10(71)申请人江苏国正新材料科技有限公司地址214204江苏省无锡市宜兴市新街镇振新西路6-8号(72)发明人张吉太刘明秋邹开良(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人徐冬涛(51)Int.Cl.B01J13/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种超能活性电碳中空微球的制备方法(57)摘要本发明公开了一种超能活性电碳中空微球的制备方法，首先将液态高碳材料输入到充有惰性气体的雾化塔中，在惰性气氛介质和300-450℃、10-30MPa的高温高压下，液态高碳材料雾化成大小可控的中空碳微球，并在惰性气氛介质的保护下冷却到常温，将冷却后的中空碳微球置于碳化活化炉中，通入惰性气体并在惰性气体保护下，升温到400-700℃，进行碳化1-4小时，碳化处理完成后升温到700-1100℃并通入活化剂进行活化处理，活化处理1-4小时后，在惰性气氛下随炉冷却到室温，即得超能活性电碳中空微球。本发明制备工艺简单、产品性能好，且成品率高、综合成本低、无污染，适宜大规模的工业化生产。CN10279ACCNN110217921702179219A权利要求书1/1页1.一种超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述的按下述步骤进行：（1）将液态高碳材料输入到充有惰性气体的雾化塔中，在惰性气氛介质和300-450℃、10-30MPa的高温高压下，液态高碳材料雾化成大小可控的中空碳微球；（2）将中空碳微球在惰性气氛介质的保护下冷却到常温；（3）将制得的中空碳微球置于碳化活化炉中，通入惰性气体并在惰性气体保护下，升温到400-700℃，进行碳化1-4小时，碳化处理完成后升温到700-1100℃并通入活化剂进行活化处理，活化处理1-4小时后，在惰性气氛下随炉冷却到室温，即得超能活性电碳中空微球。2.根据权利要求1所述的超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中雾化塔内的温度为300-400℃。3.根据权利要求1所述的超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中雾化塔内的压强为15-30MPa。4.根据权利要求1所述的超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述步骤（3）中的碳化温度为400-600℃，碳化时间为1-3小时。5.根据权利要求1所述的超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述步骤（3）中的活化温度为700-1000℃，活化时间为1-3小时。6.根据权利要求1所述的超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述步骤（3）中的活化剂为氢氧化钾、磷酸或氯化锌。7.根据权利要求1所述的超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述步骤（1）、（2）、（3）中的惰性气体为纯度超过99%的氮气或氩气。2CCNN110217921702179219A说明书1/2页一种超能活性电碳中空微球的制备方法技术领域[0001]本发明属于新型碳材料制备领域，具体的说是一种超能活性电碳中空微球的制备方法。背景技术[0002]碳微球是新型碳材料的一种，外形呈圆球状或近似圆球状，粒径分布在纳米或微米数量级上。由于其强度高、热阻大、密度小、热稳定性和化学稳定性优异、导热导电性能良好等优点，使其在环境保护、化学防护、生物医学、催化剂载体、能源、电子等领域得到了广泛的应用。目前制备碳微球的方法主要有化学浸渍法，乳化法，热缩聚法，通过这些方法，人们已经可以方便地制备出大量的碳微球，包括空心碳微球和实心碳微球。目前大部分工艺采取乳化法和浸渍法，需要添加大量的溶剂和乳液，生产工序多，生产成本高，环境污染大，产品市场竞争力低。发明内容[0003]本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种球形规则、粒径均匀、大小可控的超能活性电碳中空微球的制备方法。[0004]本发明的目的是通过以下技术方案解决的：一种超能活性电碳中空微球的制备方法，其特征在于所述的按下述步骤进行：（1）将液态高碳材料输入到充有惰性气体的雾化塔中，在惰性气氛介质和300-450℃、10-30MPa的高温高压下，液态高碳材料雾化成大小可控的中空碳微球；（2）将中空碳微球在惰性气氛介质的保护下冷却到常温；（3）将制得的中空碳微球置于碳化活化炉中，通入惰性气体并在惰性气体保护下，升温到400-700℃，进行碳化1-4小时，碳化处理完成后升温到700-1100℃并通入活化剂进行活化处理，活化处理1-4小时后，在惰性气氛下随炉冷却到室温，即得超能活性电碳中空微球。[0005]所述步骤（1）中雾化塔内的温度为300-40