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公开(公告)号：CN112158839A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011224378.1
申请日：2020-11-05
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/318 , C01B32/348 , C01B32/354 , B22F9/30 , H01M4/96
Abstract: 本发明公开了一种单原子钴改性的多功能催化活性炭的制备方法。本发明以生物质为原料，经过低温水热反应、碳化、KOH活化和钴磷复合改性、酸洗等步骤制备了具有氧还原反应(ORR)、析氧反应(OER)和析氢反应(HER)三种催化功能的活性炭(Co,P‑PAC)。具体步骤为：首先将生物质原料(泡桐木、构树木、灵芝)干燥、粉碎后，放入聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，加入水、酸溶液，搅拌均匀，密封后放入烘箱中反应。自然冷却至室温后，过滤，热水洗涤，干燥；将干燥后样品在氮气气氛下高温焙烧、KOH活化、钴磷复合改性、酸处理、洗涤、研磨后得Co,P‑PAC。本发明制备的催化剂可以用于催化ORR、OER和HER。
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公开(公告)号：CN110790275A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911169500.7
申请日：2019-11-25
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/342 , C01B32/318 , C01B32/324 , C02F1/28 , B01D53/02 , C02F101/12 , C02F101/38
Abstract: 本发明公开了一种生物质原料配合提高成型活性炭强度的方法及其产品，属于新型活性炭复合制备技术领域。该方法为在磷酸活化法制备活性炭的过程中，生物质原料与植物纤维配合作为制备活性炭的配料，植物纤维与生物质原料的质量比为1∶1～1∶9。本发明通过添加植物纤维替代黏结剂，克服了传统木质、煤质活性炭成型过程中外加黏结剂所带来的污染大、高成本、灰分高、稳定性差、产品性能下降等问题，为制备高强度、吸附性能好的成型活性炭提供了新方法；制备得到的活性炭耐磨强度高达98％，活性炭碘吸附值达到1159mg/g、亚甲基蓝吸附值达到270mg/g。
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公开(公告)号：CN110713183A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201910752162.3
申请日：2019-08-15
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/342 , C01B32/324
Abstract: 一种利用速生材加工剩余物制得的成型颗粒活性炭及其制备方法。速生材加工剩余物破碎过筛，物料与磷酸溶液充分混合，在100~200℃下捏合不超过90min，随后置于油压成型设备中，压成直径为4mm的柱状颗粒，挤出后的柱状颗粒在140℃下硬化2h，在300~600℃下保温0.5~2h进行炭活化，反应结束后冷至室温，蒸馏水漂洗至pH值为5-6，干燥后即得活性炭。本发明速生材加工剩余物预处理制备成型颗粒活性炭无需外加粘结剂，方法简单，节约成本；可同时实现成型颗粒活性炭的高吸附性和高强度。
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公开(公告)号：CN110694609A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911020219.7
申请日：2019-10-25
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
Abstract: 本发明公开了一种催化热解自活化原位合成炭基La2O3催化剂的方法及其产品，属于炭基催化材料的制备及应用技术领域。该方法将木质纤维生物质和镧的盐溶液真空浸渍，得到镧掺杂改性的木质纤维生物质；然后将镧掺杂改性的木质纤维生物质经过管式炉催化热解自活化和焙烧，得到多级孔炭基La2O3催化剂。该催化剂催化大豆油酯交换制备脂肪酸甲酯的得率达95％以上，催化活性为单一La2O3催化剂的5倍以上。利用本发明原位合成炭基La2O3催化剂，无需外加活化剂，掺杂的La可调控炭载体的微孔-介孔结构，并在介孔道中原位形成纳米氧化物，过程简便、环保，制得炭基催化剂的催化活性高。
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公开(公告)号：CN117416945A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311358590.0
申请日：2023-10-19
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/05
Abstract: 本发明公开了一种提高木质素热解制备碳材料过程碳利用率的方法，属于生物基碳材料制备及节能减排技术领域。该方法将木质素原料和磷酸水溶液混合；混合物料在惰性氛围保护下炭化；炭化结束后自然冷至室温，水洗，烘干得炭化中间体；炭化中间体在惰性氛围保护下高温精炼，高温精炼结束后自然冷至室温，即得木质素基高含碳量碳材料。利用磷酸对生物基高分子的催化脱水、缩合和芳香化重构作用，在不改变热解温度、升温速率等的条件下，实现了木质素热解制备碳材料过程碳利用率的大幅提升，解决了提升碳利用率常规方法存在的耗时长、能耗高、操作条件苛刻等难题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114620724B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202210356749.4
申请日：2022-04-06
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/336 , C01B32/324
Abstract: 本发明公开了一种竹热解气化副产物改性制备成型活性炭的方法，属于颗粒活性炭材料制备技术领域。该方法将竹加工剩余物热解得到的竹焦油副产物进行高分子化改性后，得到改性焦油胶黏剂；然后与竹加工剩余物热解得到的炭化料、塑型剂真空捏合均匀；通过高压成型得到柱状炭，然后经过炭化、物理活化制备高强度、孔隙结构发达的竹质成型活性炭。该方法对竹焦油副产物进行高分子化交联改性，并用作竹炭高压成型的胶黏剂，不仅可以提升成型活性炭的强度和产率，同时可以提升制备成型活性炭的比表面积、总孔容积和吸附性能，拓宽了竹质成型活性炭的高端应用领域，显著提升了炭产品的价值。
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公开(公告)号：CN115947334A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211429980.8
申请日：2022-11-15
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/05
Abstract: 本发明公开了一种高密度木炭及加压快速制备的方法，将干燥的木材原料置于铁罐中，并于上方放置荷载，于一定压力下在一定温度范围内进行低温热解，使木炭缓慢释放热解气相产物和液相产物及体积的收缩。低温热解过程完成后，将铁罐、木炭与外加荷载共同转移至箱式炉中，于保护性气氛条件下进一步完成热解成炭过程，最终得到高密度木炭产物。本发明针对木炭热解气液产物快速逸出导致木炭结构中孔隙和裂缝较多，影响木炭密度的提高，且现今高密度木炭的生产耗时极长等问题，创新采用了加压热解法，不仅避免了孔隙和裂缝的生成，极大地提高了木炭的密度，制备时间相较于传统工艺流程亦显著缩短，可实现节能减排，提高生成效率，降低生产成本，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN115851298A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211575615.8
申请日：2022-12-08
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C10B53/02
Abstract: 本发明公开了一种高温热解制备高热值生物质燃气的方法，属于生物质热解技术领域。该方法为采用固定床热解反应器，对生物质原料进行热解反应制备高热值生物质燃气，反应过程包括竹屑热解、二次热解、生物质燃气净化和燃气冷凝。本发明通过在热解反应器燃气出口设置二次热解区、调控反应温度制备出高热值生物质燃气。此方法具有工艺合理、反应装置简单、所得燃气热值高等优点。该燃气可用于供气、供热、输入区域管网和合成燃料等。
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公开(公告)号：CN113877537A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111374460.7
申请日：2021-11-19
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: B01J20/20 , B01J20/30 , C01B32/324 , C01B32/336
Abstract: 本发明公开了一种污泥颗粒活性炭及其制备方法，是先将污泥在120℃进行干燥，控制其水分在15％以下，然后将污泥、粉状糖蜜废炭及木焦油按(1.0‑3.0)：(0.5‑2.0)：(0.05‑0.1)的重量比，在80‑150℃下搅匀后，挤压成颗粒，将成型颗粒硬化1‑3小时，然后将成型颗粒加热至250‑400℃进行预炭化1‑3小时，最后，采用水蒸汽作为活化剂，将经上述处理后的物料在500‑700℃下活化反应2‑4小时，即可制成污泥活性炭；本发明制得的污泥颗粒活性炭产品碘吸附值大于750mg/g,亚甲基蓝吸附值在75mg/g以上，耐磨强度大于80％,可广泛应用于气相与液相吸附领域。
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公开(公告)号：CN109019595B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN201811145892.9
申请日：2018-09-29
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/324 , C01B32/336
Abstract: 管式炉中生物质低压一步热解制备高性能活性炭的方法。将生物质原料置于管式炉中部，关闭管式炉入口阀门，将管式炉抽至真空后，密闭出口阀门，然后升温至850~1000℃热解4~7h，热解自活化过程中，管式炉内压力调控为0.1~0.14MPa，产物经水洗、干燥后得到活性炭产品。利用本发明一步低压热解活化制备生物质活性炭，无需磷酸、氢氧化钾、水蒸气和二氧化碳等活化剂，制备的产品吸附性能好、得率高，制备流程绿色清洁、设备要求低、工艺简单。
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