公开(公告)号：CN109306043B

公开(公告)日：2021-01-12

申请号：CN201811099930.1

申请日：2018-09-20

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王晓峰 ,  朱燕超 ,  杨晓敏 ,  田玉美 ,  王子忱

IPC: C08G8/28 ,  C08G8/10 ,  C08H7/00 ,  C09J161/14 ,  C02F1/28 ,  C02F101/34

Abstract: 一种生物质发电含酚焦油废水回收利用的方法，属于生物质能源化工领域，具体涉及：(1)生物质热解制备热解气和热解炭；(2)热解气喷淋水洗焦油，净化气体发电；(3)热解炭吸附水洗焦油，返回热解塔焦油重整；(4)富酚焦油废水与木质素预聚后，与甲醛三元共聚制备酚醛树脂胶黏剂。本发明利用热解炭吸附热解发电含酚焦油废水中的大分子焦油，返回热解炉，在碱金属和碱土金属催化剂的作用下，催化焦油重整和水煤气反应生产富氢高能燃气，使废水中的焦油得到高值化利用；(2)用富酚焦油废水替代苯酚，焦油废水得到了充分利用，不仅解决了含酚焦油废水污染环境的问题，还生产出生物质酚基酚醛树脂胶黏剂，具有较好的产业化前景。

公开(公告)号：CN112142051A

公开(公告)日：2020-12-29

申请号：CN202010855462.7

申请日：2020-08-24

Applicant: 吉林大学

Inventor： 杨晓敏 ,  李薇 ,  陈志敏 ,  王晓峰 ,  朱燕超 ,  王子忱

IPC: C01B32/348 ,  C01B32/324 ,  C01B32/318 ,  C01B32/354

Abstract: 本发明公开了一种化学覆盖法去除电容炭表面活性官能团的方法，属于生物质能源化工领域，该方法具体涉及：(1)原料生物质经含氮试剂浸渍处理，控温热解制备含氮热解炭；(2)含氮热解炭水热脱硅后，化学活化制备含氮多孔炭；(3)用高纯沥青均匀涂覆含氮多孔炭表面，化学覆盖活性官能团；(4)不同温度下热处理制备改性电容炭。与现有技术相比，本发明通过化学覆盖热处理，将杂原子键合到炭基底的骨架结构中，不仅解决了自放电现象，而且还提高了电容炭的振实密度、体积比电容、循环稳定性和收率。

公开(公告)号：CN109082251B

公开(公告)日：2020-11-10

申请号：CN201810756785.3

申请日：2018-07-11

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王子忱 ,  段亚军 ,  郭玉鹏 ,  王晓峰 ,  杨晓敏

IPC: C09J161/32 ,  C08G12/40

Abstract: 本发明公开了环保型脲醛树脂胶黏剂的制备方法，属于生物质能源化工领域，该方法主要步骤如下：(1)利用生物质半纤维素生产糠醛溶液；(2)利用生物质木质素生产碱木质素溶液；(3)以碱木质素、糠醛作为交联剂，在降低甲醛和尿素摩尔比的前提下，提高了胶合强度，制备出性能优良的脲醛树脂胶黏剂。本发明解决了现有技术中随着甲醛和尿素摩尔比降低，脲醛树脂胶合强度快速下降的难题，为以生物质为原料生产环保型胶黏剂提供了一个有效途径。

公开(公告)号：CN110437884B

公开(公告)日：2020-09-01

申请号：CN201910851666.0

申请日：2019-09-10

Applicant: 吉林大学

Inventor： 杨晓敏 ,  王晓峰 ,  朱燕超 ,  田玉美 ,  王子忱

IPC: C10J3/64 ,  C10J3/82 ,  C01B3/06 ,  C01F11/18 ,  B82Y40/00

Abstract: 一种生物质炭催化制氢发电的方法，属于生物质能源化工领域，包括：1)生物质热解生产热解气和热解炭；2)热解气引入中温蒸汽锅炉加热生产中温蒸汽，再引入高温蒸汽锅炉，同时引入中温蒸汽，燃烧加热至高温蒸汽温度；3)热解炭、催化剂从水炭反应回转炉顶端加入，与高温蒸汽逆流行进，进入反应区，与从水炭反应回转炉底端引入的高温蒸汽混合，反应生产氢气；4)富氢气体上行加热热解炭和催化剂并降温富氢气体；5)富氢气体引入水喷淋塔，净化除尘降温，再引入氢氧化钙水溶液喷淋塔除CO2生产富氢气体，并副产纳米碳酸钙；本发明采用热解和水炭反应二步法制备富氢气体，将低密度生物质能源变为高密度氢能源，大幅度降低了生物质发电成本。

公开(公告)号：CN111269947A

公开(公告)日：2020-06-12

申请号：CN202010165885.6

申请日：2020-03-11

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王晓峰 ,  杨晓敏 ,  朱燕超 ,  田玉美 ,  王子忱

IPC: C12P7/10 ,  C01B32/324

Abstract: 一种酸水解液脱毒及制备纤维素乙醇的方法，属于生物质能源化工领域，具体工艺如下：生物质粉碎、干燥，浓酸水解；醇溶解酸和含抑制剂有机物，析出糖和木质素，实现糖与抑制剂分离；减压蒸馏回收醇，剩余酸和含抑制剂有机物；加水将酸稀释，升温脱水炭化有机物为胶体炭，调整酸浓度，返回水解工序循环利用；糖水解、发酵制备乙醇；胶体炭和木质素炭化、氧化制备活性炭。本发明用极性溶剂溶解抑制剂与非极性糖分离，脱毒和富集糖同步进行；把所有非糖水解有机物转化为胶体炭，与木质素一起与糖、酸分离并制备活性炭；用一步浓酸水解工序代替酶解法中预处理工序、脱毒工序和酶解工序，简化工艺，降低成本，无三废产生。

公开(公告)号：CN109456801B

公开(公告)日：2020-06-02

申请号：CN201811311348.7

申请日：2018-11-06

Applicant: 吉林大学

Inventor： 杨晓敏 ,  王晓峰 ,  朱燕超 ,  田玉美 ,  王子忱

IPC: C10J3/66 ,  C10J3/84 ,  C10K1/00 ,  C10K1/12 ,  C01B32/05 ,  C01B33/12 ,  C08L7/02 ,  C08K3/36 ,  C08K3/04

Abstract: 生物质富氢高能燃气联产纳米二氧化硅复合材料的方法，具体包括催化剂浸渍处理，脱水固炭减少焦油含量；催化蒸汽热解；在催化剂作用下，热解炭与焦油蒸汽重整、水煤气反应，生产富氢高能燃气；酸水洗残渣，干燥，气流粉碎机粉碎分级；经氧化、活化制备单分散活性纳米二氧化硅/炭粉体；用稀氨水分散，与天然乳胶溶液高搅混合，共沉淀制备纳米二氧化硅/炭/天然乳胶母料。本发明以生物质和水为原料，通过催化剂浸渍，催化蒸汽热解、催化蒸汽重整、催化水煤气反应，充分利用水中的氢制备富氢的高能燃气，用于供热、发电；进一步调整H/C比例制备合成气作为合成高碳醇的原料；反应废渣经酸洗、粉碎、改性制备天然纳米SiO2/C/NR母料。

公开(公告)号：CN111172201A

公开(公告)日：2020-05-19

申请号：CN202010045683.8

申请日：2020-01-16

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王晓峰 ,  朱燕超 ,  杨晓敏 ,  田玉美 ,  王子忱

IPC: C12P7/10 ,  C13K13/00 ,  C09C1/48 ,  C07G1/00 ,  C08H7/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 一种碱预处理制备纤维素乙醇的方法，工艺过程如下：碱溶半纤维素和木质素，分离粗纤维；硫酸沉淀低聚糖制备木质素纳米颗粒；稀酸水解低聚糖为木糖溶液；木质素纳米颗粒经低温脱水固炭处理，热解、活化制备木质素基纳米炭黑；粗纤维素干燥后浓酸水解纤维素，糖酸分离，稀酸水解制备葡萄糖溶液；将木糖溶液和葡萄糖溶液合并中和沉淀，净化糖溶液发酵制备乙醇；精馏制备95％乙醇，母液分离木糖和阿拉伯糖。本发明采用碱预处理法，分离半纤维素、木质素和纤维素；木质素制备纳米颗粒或深加工为纳米炭黑，净化纤维素经浓酸水解、发酵制备纤维素乙醇，半纤维素制备木糖和阿拉伯糖，充分利用生物质的三大组分，没有三废产生，实现生物质综合利用。

公开(公告)号：CN107364863B

公开(公告)日：2019-05-24

申请号：CN201710600505.5

申请日：2017-07-21

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王晓峰 ,  金璐 ,  王子忱 ,  朱燕超 ,  杨晓敏

IPC: C01B32/348 ,  C01B32/324 ,  C01B32/354 ,  H01G11/86 ,  H01G11/44

CPC classification number: Y02E60/13

Abstract: 改性稻壳基活性炭的制备方法，属于超级电容器领域，包括以下步骤：将稻壳热解、脱硅、炭化、活化制备稻壳基活性炭；将沥青粉碎并制备成沥青悬浊液；将稻壳基活性炭加入到沥青悬浊液中，超声分散，加热回收溶剂，制备沥青/稻壳基活性炭混合粉末；将沥青/稻壳基活性炭混合粉末置于管式炉中，在氮气保护下，先低温热处理，将沥青熔融为流动态均匀扩散在稻壳基活性炭表面并渗透到孔道内部表面，再经中温固化处理制备出改性活性炭。本发明采用软炭改性硬炭、粘结细小碎屑并弥补表面缺陷的方法，为电解质构筑无障碍通道，提高体能密度和电化学循环稳定性；本发明提供的改性方法大幅度提高了稻壳基活性炭的电化学性能，且简单易行，绿色无污染。

公开(公告)号：CN106220996B

公开(公告)日：2018-11-27

申请号：CN201610600982.7

申请日：2016-07-28

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王晓峰 ,  周玉 ,  朱燕超 ,  周兵 ,  王子忱 ,  杨晓敏

IPC: C08L23/12 ,  C08L23/06 ,  C08L77/06 ,  C08K9/10 ,  C08K9/04 ,  C08K3/04 ,  C08K3/36 ,  C08K7/14 ,  B29B9/06

Abstract: 硅炭黑/聚烯烃复合材料的制备方法，属于生物质材料技术领域，包括利用热解炭制备8种硅炭黑，再分别与聚烯烃、增容剂、润滑剂以及抗氧化剂进行预混后经过成型工艺即可得到8种不同的硅炭黑/聚烯烃复合材料。所述各原料的重量分数为,聚烯烃100份、其中一种硅炭黑5份～30份、增容剂1份～5份、润滑剂1份～5份、抗氧化剂0.1份～1份。本发明利用了纳米二氧化硅在稻壳中呈周期性规则分布的特点，经过热解、粉碎、球磨、粘结改性、有机化表面处理等方法生产出不同性价比的硅炭黑/聚烯烃复合材料，其工艺简单、易于实施、原料来源丰富、成本低,是合理利用生物质资源的先进实用的新方法，具有广阔的产业开发前景。

公开(公告)号：CN107500291A

公开(公告)日：2017-12-22

申请号：CN201710557077.2

申请日：2017-07-10

Applicant: 吉林大学

Inventor： 朱燕超 ,  晁威 ,  王晓峰 ,  周玉 ,  杨晓敏 ,  王子忱

IPC: C01B32/348 ,  C01B32/318 ,  C08G8/08 ,  C08G8/10

Abstract: 本发明涉及一种木质素基酚醛树脂电容炭的制备方法，属于生物质能源化工技术领域。解决了现有技术中酚醛树脂电容炭制备成本高、工业化应用难、且作为锂离子电池负极材料性能有待进一步提高的问题。本发明的方法先以酸水解生物质，然后碱提取木质素得到碱木质素溶液，再以苯酚为酚化试剂，碱为催化剂对碱木质素进行酚化改性，改性后的木质素以不同比例取代苯酚，并与苯酚一起添加到甲醛溶液中进行原位聚合反应制备木质素酚醛树脂胶黏剂，固化、粉碎制备木质素基酚醛树脂粉体，再进一步炭化、活化制备木质素基酚醛树脂电容炭。该方法可以通过调控木质素的量调控电容炭的多级孔道结构，根据电化学性能的需求制备不同多级孔道结构的电容炭的产品。