CN105329877A - 一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤：（1）、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用碳酸钠溶液浸泡；(2)、将步骤（1）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用草酸溶液浸泡处理；（3）、将步骤（2）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用碳酸氢钠溶液浸泡处理，然后将亚麻杆表面的水沥干，在30-35℃下烘干；(4)、将处理好的亚麻杆在隔绝氧气的条件下在625-640℃下进行碳化处理，制得麻杆碳。本发明在碳化处理前对亚麻杆进行处理，改善麻杆纤维的结构层次，提升麻杆的碳化率及碳化后麻杆碳的孔隙率，本发明处理的亚麻杆碳化率可以达到100%。
Description
技术领域
本发明属于生物炭制备领域，具体涉及一种使用亚麻杆制备亚麻碳的方法。
背景技术
亚麻是一种重要的经济作物，亚麻皮可以做麻绳、织布等，但是产量更大的亚麻杆无法合理利用，一般采用焚烧的方法使用，不仅造成资源的浪费，而且焚烧会造成环境的污染；近些年兴起使用植物秸秆造生物炭，而使用麻杆造的麻杆碳更是做火药的重要原料。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用亚麻杆制备生物碳的方法，通过对麻杆处理工艺的改进，提升了麻杆碳的孔隙率。
本发明通过以下技术方案实现：
一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤：
（1）、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用25-28℃的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡20-25h；
(2)、将步骤（1）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用25-28℃下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理18-25min；
（3）、将步骤（2）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理12-15h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在30-35℃下烘干至含水量不大于25%；
(4)、将处理好的亚麻杆在隔绝氧气的条件下在625-640℃下进行碳化处理，制得麻杆碳。
优选地，在步骤（4）碳化处理过程在氮气保护下进行。
本发明的有益效果：本发明在碳化处理前对亚麻杆进行处理，改善麻杆纤维的结构层次，提升麻杆的碳化率及碳化后麻杆碳的孔隙率，本发明处理的亚麻杆碳化率可以达到99.2%，碳化后麻杆碳比表面积达到2725m2/g，平均微孔率达到92.3%，大大提升了麻杆碳的质量，可以作为烟花火药的原料，具有燃点低、爆发性好的特点。
本发明提供的制备方法通过碳化前的多步骤处理，比直接碳化大大提升碳化率及碳化后碳的比表面积。
具体实施方式
实施例1
一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤：
（1）、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用26℃的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡24h；
(2)、将步骤（1）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用26℃下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理20min；
（3）、将步骤（2）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理14h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在32℃下烘干至含水量不大于25%；
(4)、将处理好的亚麻杆在隔绝氧气的条件下在635℃下进行碳化处理，制得麻杆碳。
优选地，在步骤（4）碳化处理过程在氮气保护下进行。
本实施例处理的亚麻杆碳化率达到100%，碳化后麻杆碳比表面积为2625m2/g，微孔率为93.2%。
实施例2
一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤：
（1）、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用26℃的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡22h；
(2)、将步骤（1）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用26℃下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理25min；
（3）、将步骤（2）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理13h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在32℃下烘干至含水量不大于25%；
(4)、将处理好的亚麻杆在隔绝氧气的条件下在640℃下进行碳化处理，制得麻杆碳。
优选地，在步骤（4）碳化处理过程在氮气保护下进行。
本发明处理的亚麻杆碳化率为100%，碳化后麻杆碳比表面积达到2295m2/g，微孔率为94.3%。
Claims (2)
1.一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用25-28℃的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡20-25h；
(2)、将步骤（1）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用25-28℃下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理18-25min；
（3）、将步骤（2）处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理12-15h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在30-35℃下烘干至含水量不大于25%；
(4)、将处理好的亚麻杆在隔绝氧气的条件下在625-640℃下进行碳化处理，制得麻杆碳。
2.根据权利要求1所述的一种使用亚麻杆制备麻杆碳的方法，其特征在于：在步骤（4）碳化处理过程在氮气保护下进行。
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2015
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