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公开(公告)号：CN113213477A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110640996.2
申请日：2021-06-09
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: 本发明公开了一种高吸附性能秸秆活性炭的制备方法。将秸秆原料破碎、筛分后经过成型‑烘焙等致密化预处理，制得秸秆颗粒；秸秆颗粒经粉碎、筛分成适宜颗粒尺寸并去除部分杂质灰分，与质量分数为55％的磷酸活化剂按照一定比例均匀混合，采用热渗透活化工艺在一定温度下预活化一定时间后置于管式炉、在氮气保护下升温至一定活化温度活化，冷却至室温后，进一步通过离心洗涤脱灰后水洗至溶液pH为中性，干燥后即得低灰分、高比重、高吸附性能秸秆活性炭，得率47.24％，灰分4.12％、比重0.313g/mL，碘吸附值872mg/g，亚甲基蓝吸附值210mg/g，焦糖脱色率100％。
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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：CN109336085B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201811145744.7
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 , 中国林业科学研究院林业新技术研究所
Abstract: 木质素基炭纳米片储能材料及其制备方法和应用，将一定质量的硼酸在80℃的条件下溶解于50mL蒸馏水中，然后添加一定质量的木质素磺酸钠粉末并在该温度下不断搅拌直至溶剂蒸干，并继续将得到的样品放在80℃的烘箱中干燥12h；干燥后的样品放在管式炉炭化，最后将炭化后的样品用沸水将模板去除，干燥后得到木质素基炭纳米片。该方法绿色、简单、可持续，易于规模化生产；所制备得到的样品可以有效的控制其炭纳米片的厚度，作为超级电容器电极材料展现了良好的电化学性能，并且对于木质素这一生物质资源的充分利用具有重要的意义。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN109762582A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910057212.6
申请日：2019-01-22
Applicant: 广西壮族自治区林业科学研究院 , 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
Abstract: 本发明公开了一种环保间歇式多功能生物质热解设备，包括螺旋进料器、裂解炉、鼓风机、缓冲罐、冷凝器、油水分离器、产品储罐、气体干燥罐、气体压缩机、燃气储罐、真空泵、阀门以及相连接的管道组成，其特征在于：所述螺旋进料器入口位于裂解炉筒体最上端，裂解炉底部设置出料口，出料口伸出炉膛外50~80cm；裂解炉顶部设置有上排气口，出料口伸出炉膛壁外的顶部设置有下排气口；上排气口连接上冷凝器，下排气口连接下冷凝器；冷凝器的下端通过管道连接油水分离器；油水分离器下端通过管道与液体储罐相连；油水分离器2/3高度设置气体出口管，气体出口管与气体储罐相连；气体通过裂解炉上的两个排气口、冷凝器、油水分离器成循环通路。生物质原料在裂解炉内裂解时，体系内保持常压或炉内略带正压，使裂解原料在相对稳定的裂解气氛下进行裂解，提高液体产物收率和选择性。
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公开(公告)号：CN109336085A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811145744.7
申请日：2018-09-29
Applicant: 中国林业科学研究院林业新技术研究所 , 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
Abstract: 木质素基炭纳米片储能材料及其制备方法和应用，将一定质量的硼酸在80℃的条件下溶解于50mL蒸馏水中，然后添加一定质量的木质素磺酸钠粉末并在该温度下不断搅拌直至溶剂蒸干，并继续将得到的样品放在80℃的烘箱中干燥12h；干燥后的样品放在管式炉炭化，最后将炭化后的样品用沸水将模板去除，干燥后得到木质素基炭纳米片。该方法绿色、简单、可持续，易于规模化生产；所制备得到的样品可以有效的控制其炭纳米片的厚度，作为超级电容器电极材料展现了良好的电化学性能，并且对于木质素这一生物质资源的充分利用具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN104916452B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201510192172.8
申请日：2015-04-21
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明提供了一种超级电容器用木质活性炭复合材料及其制备方法，先将木质颗粒原料在氮气保护下炭化，炭化后洗涤烘干，碳化料与硝酸镍溶液混合浸渍后低温烘干。在惰性气氛下煅烧使硝酸镍转化成单质镍。煅烧结束后，冷却升温采用水蒸气进行镍催化活化反应。活化完成后，降温后向活化炉内通入空气，将单质镍转化成氧化镍反应充分后冷却，磨粉，得到超大比表面积且载有氧化镍的超级电容活性炭。本发明即利用了镍的催化活性制备出具有高比表面积活性炭，又利用镍氧化物的法拉第电容效应，得到具有高比表面积并载有镍氧化物的超级电容活性炭。无需进行镍的回收，并将镍转化成镍氧化物制备出超级电容活性炭复合材料。制备过程简单、高效、环保。
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公开(公告)号：CN107285315A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710672074.3
申请日：2017-08-08
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/318 , H01G11/24 , H01G11/34
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/24 , C01P2006/12 , C01P2006/17 , C01P2006/40 , H01G11/34
Abstract: 本发明公开了一种可调孔径的可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭材料及其一步炭化制备方法，与不同碱金属离子反应制备出可溶性海藻酸盐前驱体，采取简单的一步炭化法制备具有特定孔径分布的三维网络状多孔活性炭材料。通过改变可溶性海藻酸盐的金属离子种类和浓度，可得到不同类型的前驱体，在升温炭化过程中，碱金属离子因活化作用得到丰富的≤2nm的微孔与2-5nm的中孔结构，同时打通孔道获得内部孔隙互相连通的三维网络状碳框架结构，并产生很高的比电容。同时，此种三维多孔炭材料具有大量的表面含氧基团，具有极高的赝电容。因此类活性炭具有很大的堆积密度，从而得到极高的体积比电容，可减少实际应用中超级电容器器件的体积。
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