CN103949217B - 四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法和碳泡沫的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法，包括以下步骤：将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物。本发明以橡胶颗粒为碳源材料，通过物理混合、燃烧反应，在铁化合物催化橡胶碳化的作用下，简便、高效地制备得到四氧化三铁碳泡沫复合物。本发明采用一步法快速催化橡胶碳化，铁化合物能完全转化成四氧化三铁，附着在碳泡沫表面，由于没有铁化合物的损失，比浸渍法更经济。本发明优选采用回收轮胎橡胶颗粒作为碳源，也更为经济、环保。本发明还提供了一种碳泡沫的制备方法，简便易行。
Description
技术领域
本发明涉及碳泡沫技术领域，特别涉及一种四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法和一种碳泡沫的制备方法。
背景技术
碳泡沫是一种由孔泡和相互连接的孔泡壁组成的具有三维网状结构、呈类海绵状的新型炭质材料，具有低密度、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、高强度和隔热好等特点，可作为高导热材料、优质夹层材料、能力存储电极、能量吸收材料、催化剂载体和除臭除味剂等，在化工、航空航天和电子等领域极具应用潜能。与此同时，四氧化三铁碳泡沫复合物也逐渐引起人们的重视，这类材料结合了碳泡沫优异的性能和四氧化三铁的磁性以及催化活性等优点，在催化剂载体、气体吸附分离、重金属离子和有机污染物吸附分离、能源以及光催化降解有机物等方面具有潜在的应用前景。
目前，通常采用浸渍法制备四氧化三铁碳泡沫复合物。以TaegyunYoon、ChangjuChae、Yang-KookSun、XinZhao和HaroldH.Kung等人发表的论文(JournalofMaterialsChemistry，2011,21,17325-17330)为例，即是首先制备碳泡沫，然后制备四氧化三铁的前驱体，比如将硝酸铁配制成溶液，再将制备好的碳泡沫加入其中，此时，铁离子会在碳泡沫表面富集，最后经过分离、干燥和煅烧等后处理，就可以得到四氧化三铁碳泡沫复合物。
但是，在上述浸渍法中，往往会除掉没有富集在碳泡沫表面的铁元素，从而导致了原材料的浪费，降低了经济效益。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供一种四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法和一种碳泡沫的制备方法，本发明提供的四氧化三铁泡沫复合物的制备方法高效、简便，并且能为碳泡沫的制备提供新的途径，更为经济。
本发明提供一种四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法，包括以下步骤：
将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；
将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物。
优选的，所述橡胶颗粒为回收轮胎橡胶颗粒。
优选的，所述铁化合物为铁的氧化物、氢氧化物、络合物和盐类化合物中的一种或多种。
优选的，所述橡胶颗粒的粒径为10微米～5毫米，所述铁化合物的粒径为5纳米～50微米。
优选的，所述混合物包含：
80wt％～99.5wt％的橡胶颗粒；和
0.5wt％～20wt％的铁化合物。
优选的，所述混合采用球磨机进行，所述球磨机的转速为50转/分～100转/分，时间为3分钟～20分钟。
优选的，所述加热时，将所述混合物置于陶瓷坩埚中并加盖。
与现有技术相比，本发明将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物。本发明以橡胶颗粒为碳源材料，通过物理混合、燃烧反应，在铁化合物催化橡胶碳化的作用下，简便、高效地制备得到四氧化三铁碳泡沫复合物。本发明采用一步法快速催化橡胶碳化，铁化合物能完全转化成四氧化三铁，附着在碳泡沫表面，由于没有铁化合物的损失，比浸渍法更经济。
同时，本发明也为制备碳泡沫探索出了新的途径。
本发明还提供一种碳泡沫的制备方法，包括以下步骤：
将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；
将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物；
将盐酸水溶液或硝酸水溶液加入到所述四氧化三铁碳泡沫复合物中，经放置，得到碳泡沫。
优选的，所述盐酸水溶液或硝酸水溶液的摩尔浓度为0.5mol/L～2.0mol/L。
优选的，所述放置的时间为24小时～48小时。
本发明提供的碳泡沫的制备方法简便、所用时间较短，适于大规模工业化生产。
附图说明
图1为本发明制备的四氧化三铁碳泡沫复合物在低倍下的内部扫描电镜照片；
图2为本发明制备的四氧化三铁碳泡沫复合物在中倍下的内部扫描电镜照片；
图3为本发明制备的四氧化三铁碳泡沫复合物在高倍下的内部扫描电镜照片；
图4为本发明制备的四氧化三铁碳泡沫复合物的表面扫描电镜照片；
图5为本发明制备的碳泡沫在低倍下的内部扫描电镜照片；
图6为本发明制备的碳泡沫的表面扫描电镜照片。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明公开了一种四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法，包括以下步骤：
将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；
将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物。
本发明属于合成四氧化三铁碳泡沫复合物的技术领域，简便、高效，易于实施，在成本等方面比其他方法具有优势。
本发明实施例首先将橡胶颗粒和铁化合物混合，所述混合优选采用球磨机进行，即，将橡胶颗粒和铁化合物加入球磨机中，搅拌均匀，得到混合物。
本发明以橡胶颗粒为碳源材料，所述橡胶颗粒可以为天然橡胶颗粒、合成橡胶颗粒，也可以为商业化的回收橡胶颗粒，如回收轮胎橡胶颗粒。所述橡胶颗粒的粒径优选为10微米～5毫米，更优选为30微米～3毫米。
本发明优选采用回收轮胎橡胶颗粒作为碳源，在中国，每年废旧轮胎橡胶的产量就高达500万吨，这样相比其他碳源，其来源极其丰富、广泛，价格低廉；并且，利用这些回收的轮胎橡胶，不仅可以解决日益严重的环境问题，而且可以为回收轮胎橡胶的再利用、四氧化三铁-碳泡沫复合物以及碳泡沫的制备提供新的途径。
在本发明中，常见的回收轮胎来自卡车、汽车和自行车等。一般地，回收轮胎橡胶颗粒的主要成分包括天然橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、炭黑、硫化物和氧化锌等。具体的，所述回收轮胎橡胶颗粒包含：60wt％～66wt％的橡胶；25wt％～36wt％的炭黑；和0～10wt％的其他填料。
本发明采用铁化合物催化橡胶颗粒碳化，并使四氧化三铁和碳泡沫相复合。所述铁化合物优选为铁的氧化物、氢氧化物、络合物和盐类化合物中的一种或多种。所述铁的氧化物如黑色的氧化亚铁、黑色磁性的氧化铁(即四氧化三铁)和红褐色的三氧化二铁等；所述铁的氢氧化物如白色的氢氧化亚铁和红褐色的氢氧化铁等；所述铁的络合物如二茂铁等；所述铁的盐类化合物如硝酸铁、硫酸铁和氯化铁等。所述铁的化合物可以是这些铁化合物的其中一种，也可以是这些铁化合物的混合物。本发明采用的铁化合物易得，成本低，利于应用。
在本发明中，所述铁化合物的粒径优选为5纳米～50微米，更优选为10纳米～30微米。在本发明的一个实施例中，所述橡胶颗粒的粒径优选为10微米～5毫米，所述铁化合物的粒径优选为5纳米～50微米。
将铁化合物与橡胶颗粒按一定组成混合后，本发明得到的混合物优选包含80wt％～99.5wt％的橡胶颗粒，更优选包含85wt％～99wt％的橡胶颗粒。所述混合物优选包含0.5wt％～20wt％的铁化合物，更优选包含1wt％～15wt％的铁化合物。
混合上述原料时，本发明优选采用球磨机进行，而对加料的顺序并无特殊限制，可以同时加入球磨机中。在本发明中，所述球磨机的转速优选为50转/分～100转/分；所述混合的时间优选为3分钟～20分钟，更优选为5分钟～15分钟。本发明所使用的混合设备是材料加工的普通设备，简单通用。
得到混合物后，也就是得到橡胶-铁化合物混合物后，本发明实施例将其进行加热，在500℃～1000℃的温度下，通过燃烧反应，直至不再燃烧、无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物。
本发明优选将所述混合物置于陶瓷坩埚中并加盖，采用燃气灯外焰加热坩埚底部，几秒钟后，加热至容器内温度为500℃～1000℃，混合物中的橡胶颗粒开始燃烧，加热时间为开始燃烧至容器上方无火焰产生，冷却至室温，得到黑色的四氧化三铁-碳泡沫复合物。本发明加热所使用的设备为陶瓷坩埚和普通火焰，具有设备和方法简单、易于实施以及成本低等优势。
得到黑色的四氧化三铁-碳泡沫复合物产物后，本发明利用扫描电镜，对其内部和表面形貌进行观察。结果表明，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。所述产物的尺寸在10微米～5毫米，其中，四氧化三铁的尺寸在5纳米～50微米。
本发明采用一步法快速催化橡胶碳化，铁化合物能完全转化成四氧化三铁，附着在碳泡沫表面，由于没有铁化合物的损失，比浸渍法更高效、经济，技术的先进性比较明显。
同时，本发明也为制备碳泡沫探索出了新的途径。
本发明还提供了一种碳泡沫的制备方法，包括以下步骤：
将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；
将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物；
将盐酸水溶液或硝酸水溶液加入到所述四氧化三铁碳泡沫复合物中，经放置，得到碳泡沫。
本发明实施例制备四氧化三铁碳泡沫复合物的内容如前文所述，在此不再一一赘述。
得到黑色的四氧化三铁碳泡沫复合物后，本发明实施例向其中加入盐酸水溶液或硝酸水溶液，放置一定时间，沉淀分离，用去离子水清洗至pH＝7，得到纯化的碳泡沫。
在本发明中，所述盐酸水溶液或硝酸水溶液的摩尔浓度优选为0.5mol/L～2.0mol/L，更优选为0.8mol/L～1.5mol/L，利于去除四氧化三铁。然后，放置一定时间，经沉淀分离、去离子水清洗，本发明得到纯化的碳泡沫。其中，所述放置的时间优选为24小时～48小时，更优选为24小时。
得到碳泡沫产物后，本发明利用扫描电镜对其内部和表面形貌进行观察。结果表明，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。另外，所述产物的尺寸在10微米～10毫米。
本发明提供的碳泡沫的制备方法简便、所用时间较短，适于大规模工业化生产。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法及碳泡沫的制备方法进行具体描述。
以下实施例中使用的回收轮胎橡胶颗粒购自张家港市中源废旧轮胎回收利用有限公司。
实施例1
将99.5wt％粒径为40微米的回收轮胎橡胶颗粒与0.5wt％粒径为10纳米的四氧化三铁同时加入球磨机中，在50转/分的转速下，搅拌混合10分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为500℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到5.5g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为55％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果参见图1、图2、图3和图4，图1、图2和图3分别为本发明制备的四氧化三铁碳泡沫复合物在低倍、中倍和高倍下的内部扫描电镜照片，图4为本发明制备的四氧化三铁泡沫复合物的表面扫描电镜照片。由图1、图2、图3和图4可知，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到4.9g纯化的碳泡沫，得率为49％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果参见图5和图6，图5为本发明制备的碳泡沫在低倍下的内部扫描电镜照片，图6为本发明制备的碳泡沫的表面扫描电镜照片。由图5和图6可知，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例2
将99.0wt％粒径为100微米的回收轮胎橡胶颗粒与1.0wt％粒径为20纳米的三氧化二铁同时加入球磨机中，在60转/分的转速下，搅拌混合9分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为600℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到5.6g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为56％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到5.0g纯化的碳泡沫，得率为50％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例3
将97.0wt％粒径为200微米的回收轮胎橡胶颗粒与3.0wt％粒径为50纳米的硫酸铁同时加入球磨机中，在70转/分的转速下，搅拌混合8分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为700℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到5.7g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为57％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到5.1g纯化的碳泡沫，得率为51％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例4
将95.0wt％粒径为500微米的回收轮胎橡胶颗粒与5.0wt％粒径为5微米的氢氧化铁同时加入球磨机中，在80转/分的转速下，搅拌混合7分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为800℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到5.8g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为58％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到5.0g纯化的碳泡沫，得率为50％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例5
将90.0wt％粒径为1毫米的回收轮胎橡胶颗粒与10.0wt％粒径为5微米的二茂铁同时加入球磨机中，在90转/分的转速下，搅拌混合6分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为900℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到5.2g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为52％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到4.6g纯化的碳泡沫，得率为46％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例6
将85.0wt％粒径为2毫米的回收轮胎橡胶颗粒与15.0wt％粒径为15微米的硝酸铁同时加入球磨机中，在100转/分的转速下，搅拌混合5分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为1000℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到4.9g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为49％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到4.0g纯化的碳泡沫，得率为40％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例7
将90.0wt％粒径为3毫米的天然橡胶颗粒与10.0wt％粒径为5微米的三氧化二铁同时加入球磨机中，在100转/分的转速下，搅拌混合3分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为700℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到4.7g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为47％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到3.9g纯化的碳泡沫，得率为39％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
实施例8
将80.0wt％粒径为5毫米的合成橡胶颗粒与10.0wt％粒径为0.5微米的三氧化二铁同时加入球磨机中，在100转/分的转速下，搅拌混合4分钟，得到混合物；
取10g所述混合物置于30毫升陶瓷坩埚中并加盖，利用燃气灯外焰加热所述陶瓷坩埚底部，几秒钟后，当坩埚内温度为800℃时，回收轮胎橡胶颗粒开始燃烧，加热直至回收轮胎橡胶颗粒不再燃烧、无火焰产生，取下坩埚，放于阴凉处冷却至室温，得到5.2g四氧化三铁碳泡沫复合物，其为黑色复合物，得率为52％。
利用扫描电镜，对所述四氧化三铁碳泡沫复合物的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有碳泡沫材料结构，且四氧化三铁附着在碳泡沫表面。
用摩尔浓度为1.0mol/L的盐酸水溶液加入到上述黑色复合物，放置24小时，沉淀分离，再用去离子水清洗至pH＝7，得到4.2g纯化的碳泡沫，得率为42％。
利用扫描电镜，对所述碳泡沫的内部和表面形貌进行观察。结果显示，所述产物具有良好的碳泡沫材料结构。
由以上实施例可知，本发明以橡胶颗粒为碳源材料，通过物理混合、燃烧反应，在铁化合物催化橡胶碳化的作用下，简便、高效地制备得到四氧化三铁碳泡沫复合物。本发明采用一步法快速催化橡胶碳化，铁化合物能完全转化成四氧化三铁，附着在碳泡沫表面，由于没有铁化合物的损失，比浸渍法更经济。
同时，本发明提供的碳泡沫的制备方法简便、所用时间较短，适于大规模工业化生产。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种四氧化三铁碳泡沫复合物的制备方法，包括以下步骤：
将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；
将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述橡胶颗粒为回收轮胎橡胶颗粒。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铁化合物为铁的氧化物、氢氧化物和盐类化合物中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述橡胶颗粒的粒径为10微米～5毫米，所述铁化合物的粒径为5纳米～50微米。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合物包含：
80wt％～99.5wt％的橡胶颗粒；和
0.5wt％～20wt％的铁化合物。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合采用球磨机进行，所述球磨机的转速为50转/分～100转/分，时间为3分钟～20分钟。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热时，将所述混合物置于陶瓷坩埚中并加盖。
8.一种碳泡沫的制备方法，包括以下步骤：
将橡胶颗粒与铁化合物混合，得到混合物；
将所述混合物加热至500℃～1000℃，直至无火焰产生，得到四氧化三铁碳泡沫复合物；
将盐酸水溶液或硝酸水溶液加入到所述四氧化三铁碳泡沫复合物中，经放置，得到碳泡沫。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述盐酸水溶液或硝酸水溶液的摩尔浓度为0.5mol/L～2.0mol/L。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述放置的时间为24小时～48小时。
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Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105013439B (zh) * | 2015-06-26 | 2017-05-24 | 同济大学 | 一种氮、硫功能化碳泡沫磁性微球的制备方法 |
| CN106040167B (zh) * | 2016-05-26 | 2019-04-02 | 江苏大学 | 一种磁性多级孔碳材料的制备方法及其用途 |
| CN109054766B (zh) * | 2018-09-13 | 2020-11-03 | 福州大学 | 一种泡沫炭复合相变储能材料的制备方法 |
| CN109289773A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-02-01 | 华侨大学 | 一种以废轮胎粉为原料热解制备磁性炭黑吸附剂的方法 |
| CN109513423A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-26 | 厦门庚能新材料技术有限公司 | 一种磁性炭黑吸附剂、其制备方法及应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2595445A1 (en) * | 2006-08-01 | 2008-02-01 | West Virginia University Research Corporation | Methods for producing a pitch foam |
| US7553470B2 (en) * | 2000-12-13 | 2009-06-30 | West Virginia University | Method of controlling swelling and shrinkage during synthesis of coke |
| CN102013470A (zh) * | 2010-11-17 | 2011-04-13 | 哈尔滨工业大学 | 用于锂离子电池负极的泡沫金属基氧化物电极及其制备方法 |
| CN102623693A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-01 | 山东大学 | 一种用于锂离子电池负极的高比容量梭形四氧化三铁/碳纳米复合材料 |
| CN103241777A (zh) * | 2013-05-22 | 2013-08-14 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种碳材料、碳-四氧化三铁复合材料的制备方法 |
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2014
- 2014-05-22 CN CN201410219197.8A patent/CN103949217B/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| US7553470B2 (en) * | 2000-12-13 | 2009-06-30 | West Virginia University | Method of controlling swelling and shrinkage during synthesis of coke |
| CA2595445A1 (en) * | 2006-08-01 | 2008-02-01 | West Virginia University Research Corporation | Methods for producing a pitch foam |
| CN102013470A (zh) * | 2010-11-17 | 2011-04-13 | 哈尔滨工业大学 | 用于锂离子电池负极的泡沫金属基氧化物电极及其制备方法 |
| CN102623693A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-01 | 山东大学 | 一种用于锂离子电池负极的高比容量梭形四氧化三铁/碳纳米复合材料 |
| CN103241777A (zh) * | 2013-05-22 | 2013-08-14 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种碳材料、碳-四氧化三铁复合材料的制备方法 |
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