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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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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：CN116239080A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310066940.X
申请日：2023-01-17
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 , 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种变频微波串联催化水制氢的方法，属于水制氢技术领域。该方法以生物质炭串联金属氧化物为催化剂，水为反应物，水经预热炉气化后通入微波反应器，水蒸气自上而下通过串联催化床层，在上层生物质炭作用下发生水煤气反应，在下层金属氧化物催化下发生水煤气变换反应。通过改变微波频率以匹配生物质炭的最佳吸收频率，在共振作用及热点效应影响下有效降低反应活化能，使水煤气反应在520℃发生，频率为4225MHz时串联催化体系中上层椰壳炭较好吸收微波达到裂解温度，下层金属氧化物层在此频率下温度较低，利于水煤气变换反应正向进行从而实现CO原位转化，减少分离难度。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112591748A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011544575.1
申请日：2020-12-24
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/342 , C01B32/324
Abstract: 本发明公开了一种高吸附性能活性炭的制备方法及应用。将生物质原料，木屑、枝丫、秸秆等，破碎、酸洗、水洗后烘干；将硫酸加入到一定质量分数的硝酸锌溶液中，配制成混合活化剂；生物质原料与混合活化剂按一定比例均匀混合，室温下浸渍3h后置于管式炉中，在氮气保护下升温至600～800℃活化1～3h，冷却至室温后，依次经过酸洗、水洗至溶液pH为中性，干燥后即得活性炭。活性炭对Hg2+吸附容量可达298.75mg/g。本发明通过使用混合活化剂，极大降低了活性炭制备过程中活化剂消耗，较传统磷酸法活化工艺降低了6～10倍；制备出具有高吸附性能的活性炭，适用于重金属吸附及水污染治理。
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公开(公告)号：CN110482546A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910752125.2
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: C01B32/324 , C01B32/336 , H01G11/24 , H01G11/34
Abstract: 一种储能活性炭及其制备方法。果壳炭化后破碎并置于回转炉中，无氧氛围下活化，通入水蒸气，保温后冷至室温，盐酸、蒸馏水依次洗涤，干燥后即得一级活化活性炭产品；一级活化活性炭产品破碎后置于回转炉中，无氧氛围下升温，通入水蒸气，保温后冷至室温，盐酸、蒸馏水依次洗涤，干燥后即得二级活化活性炭产品；二级活化活性炭产品破碎后置于回转炉中，无氧氛围升温，通入水蒸气，保温后冷至室温，盐酸、蒸馏水依次洗涤，干燥后即得三级活化活性炭产品。本发明生产过程安全环保无污染，后处理工序简单，适合工业化生产；制得产品灰分含量低、孔径分布合理、比表面积和比电容量大、倍率性能优异，各项指标性能均超过市售商品储能活性炭。
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公开(公告)号：CN107445162A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710790334.7
申请日：2017-09-05
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 , 西北大学
IPC: C01B32/336 , C01B32/324
Abstract: 长柄扁桃壳制备中孔型活性炭的方法，原料长柄扁桃壳经高温炭化，水蒸气活化后得到了高中孔率的活性炭产品。本发明以沙漠治理的先锋树种长柄扁桃的种壳为原料制备环保用吸附材料，实现了沙漠特色植物资源的高值化综合利用；以水蒸气为活化剂，工艺过程清洁无污染，制得的中孔型果壳活性炭产品对大分子药物有优异的吸附性能，在炭化温度为400℃～700℃，活化温度为800℃～1000℃，炭化料与水蒸气的质量比为1:2～1:7的条件下，制得的活性炭中孔率达82%以上，对头孢氨苄的吸附容量达260mg/g以上，具备很高的工业生产价值。
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公开(公告)号：CN116239080B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202310066940.X
申请日：2023-01-17
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 , 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种变频微波串联催化水制氢的方法，属于水制氢技术领域。该方法以生物质炭串联金属氧化物为催化剂，水为反应物，水经预热炉气化后通入微波反应器，水蒸气自上而下通过串联催化床层，在上层生物质炭作用下发生水煤气反应，在下层金属氧化物催化下发生水煤气变换反应。通过改变微波频率以匹配生物质炭的最佳吸收频率，在共振作用及热点效应影响下有效降低反应活化能，使水煤气反应在520℃发生，频率为4225MHz时串联催化体系中上层椰壳炭较好吸收微波达到裂解温度，下层金属氧化物层在此频率下温度较低，利于水煤气变换反应正向进行从而实现CO原位转化，减少分离难度。
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公开(公告)号：CN118515265A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202311285233.6
申请日：2023-10-07
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/184 , C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种钠离子电池生物基硬碳材料及其制备方法和应用，属于生物质硬碳制备技术和钠离子电池负极材料的技术领域。本发明以生物质为原料，通过预炭化‑焦耳热快速高温精炼两步热解法制备得到生物基硬碳，该材料作为负极材料应用于钠离子电池。本发明相较于传统硬碳制备方法进程快、能耗低、容量大，1分钟之内升温至千度，并在10分钟内冷却至室温，快速升温定向形成短尺寸微晶结构，快速降温有效抑制降温过程中碳微晶的重排，保护碳微晶乱层结构，使硬碳呈现“长程无序短程有序”的碳微晶堆积结构，该结构具有更高的无序度与狭缝结构，具备高电化学容量，应用于钠离子电池负极表现出优异的电化学性能。
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