CN105819441A - 一种制备电容器用活性炭的方法 - Google Patents

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丁绪胜
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Abstract

本发明涉及一种制备电容器用活性炭的方法，包括以下步骤：（1）、将松木制成松木炭；（2）、将步骤（1）得到的松木炭使用0.4M磷酸盐缓冲液浸泡处理2h；(3)、将松木炭取出，在75‑80℃下烘干，然后将松木炭在氮气保护下在350℃下保温处理1min，自然降温至常温，清洗，烘干，得到电容器用活性炭。本发明提供的电容器用活性炭的制备方法，使用松木作为原料，成本低廉，制备的方法简单。

Description

一种制备电容器用活性炭的方法
技术领域
本发明属于材料制备领域，具体涉及一种制备电容器用活性炭的方法。
背景技术
电容器是在电子等工业中广泛使用，现在高端电容器中很多使用活性炭作为电极材料，超级电容活性炭通常称为超级活性炭或炭电极材料，具有超大的比表面积，孔集中，低灰，和导电性好等特点，适用制造高性能电池，双电层电容器产品及重金属回收的载体。但是，这对于活性炭的制备方法及活性炭的性能有着较高的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备电容器用活性炭的方法，以松木作为原料制备活性炭，经过合理的工艺制备，可以达到制备电容器的要求。
本发明通过以下技术方案实现：
一种制备电容器用活性炭的方法，包括以下步骤：
（1）、将松木在氮气保护下、225-234℃下保温处理35-38min，缓慢升温至446-470℃，升温幅度为6℃/min，保温18-22min，保温过程中保持氮气流动循环，氮气循环的速度为0.35m/s，然后缓慢降温至常温，降温幅度为3.6℃/min，得到松木炭；
（2）、将步骤（1）得到的松木炭使用0.4M磷酸盐缓冲液浸泡处理2h，浸泡时，在磷酸盐缓冲液中加入金属镍棒，浸泡开始的前1h，对松木碳使用0.05T的磁场进行处理，然后撤销磁场，在超声波条件下进行震荡处理，超声波强度为34KHz；
(3)、将松木炭取出，在75-80℃下烘干，然后将松木炭在氮气保护下在350℃下保温处理1min，自然降温至常温，清洗，烘干，得到电容器用活性炭。在浸泡过程中加入镍棒，有利于降低活性炭中灰分含量，提升活性炭的性能。
本发明的有益效果：本发明提供的电容器用活性炭的制备方法，使用松木作为原料，成本低廉，制备的方法简单，本发明制备的活性炭比表面积达到2100-2500m2/g，孔容在1-1.03cc/g之间，本发明活性炭制备的电容电极的水系电容量达到260F/g；本申请中各步骤的条件控制对活性炭的性能具有极大的影响，本申请中的方案均为较优的方案，对条件参数进行改变后会对活性炭的性能产生较大的不良影响。
具体实施方式
实施例1
一种制备电容器用活性炭的方法，包括以下步骤：
（1）、将松木在氮气保护下、230℃下保温处理36min，缓慢升温至456℃，升温幅度为6℃/min，保温20min，保温过程中保持氮气流动循环，氮气循环的速度为0.35m/s，然后缓慢降温至常温，降温幅度为3.6℃/min，得到松木炭；
（2）、将步骤（1）得到的松木炭使用0.4M磷酸盐缓冲液浸泡处理2h，浸泡时，在磷酸盐缓冲液中加入金属镍棒，浸泡开始的前1h，对松木碳使用0.05T的磁场进行处理，然后撤销磁场，在超声波条件下进行震荡处理，超声波强度为34KHz；
(3)、将松木炭取出，在75-80℃下烘干，然后将松木炭在氮气保护下在350℃下保温处理1min，自然降温至常温，清洗，烘干，得到电容器用活性炭。
实施例2
一种制备电容器用活性炭的方法，包括以下步骤：
（1）、将松木在氮气保护下、232℃下保温处理37min，缓慢升温至460℃，升温幅度为6℃/min，保温22min，保温过程中保持氮气流动循环，氮气循环的速度为0.35m/s，然后缓慢降温至常温，降温幅度为3.6℃/min，得到松木炭；
（2）、将步骤（1）得到的松木炭使用0.4M磷酸盐缓冲液浸泡处理2h，浸泡时，在磷酸盐缓冲液中加入金属镍棒，浸泡开始的前1h，对松木碳使用0.05T的磁场进行处理，然后撤销磁场，在超声波条件下进行震荡处理，超声波强度为34KHz；
(3)、将松木炭取出，在78℃下烘干，然后将松木炭在氮气保护下在350℃下保温处理1min，自然降温至常温，清洗，烘干，得到电容器用活性炭。
对比例1
一种制备电容器用活性炭的方法，包括以下步骤：
（1）、将松木在氮气保护下、230℃下保温处理36min，缓慢升温至456℃，升温幅度为6℃/min，保温20min，保温过程中保持氮气流动循环，氮气循环的速度为0.35m/s，然后缓慢降温至常温，降温幅度为3.6℃/min，得到松木炭；
（2）、将步骤（1）得到的松木炭使用0.4M磷酸盐缓冲液浸泡处理2h，在超声波条件下进行震荡处理，超声波强度为34KHz；
(3)、将松木炭取出，在75-80℃下烘干，然后将松木炭在氮气保护下在350℃下保温处理1min，自然降温至常温，清洗，烘干，得到电容器用活性炭。
本发明各实施例的方法制备的活性炭的性能如下表：
比表面积（m2/g） 孔容（cc/g） 水系电容量（F/g）
实施例1 2420 1.02 258
实施例2 2210 1.01 242
实施例3 1842 0.93 /
表1
由表1可知，本申请方法制备的活性炭具有良好的性能，可以在电容器上使用，而且本发明的方法更优化，制备出的活性炭性能更好。

Claims (1)

1.一种制备电容器用活性炭的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将松木在氮气保护下、225-234℃下保温处理35-38min，缓慢升温至446-470℃，升温幅度为6℃/min，保温18-22min，保温过程中保持氮气流动循环，氮气循环的速度为0.35m/s，然后缓慢降温至常温，降温幅度为3.6℃/min，得到松木炭；
（2）、将步骤（1）得到的松木炭使用0.4M磷酸盐缓冲液浸泡处理2h，浸泡时，在磷酸盐缓冲液中加入金属镍棒，浸泡开始的前1h，对松木碳使用0.05T的磁场进行处理，然后撤销磁场，在超声波条件下进行震荡处理，超声波强度为34KHz；
(3)、将松木炭取出，在75-80℃下烘干，然后将松木炭在氮气保护下在350℃下保温处理1min，自然降温至常温，清洗，烘干，得到电容器用活性炭。
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SU865384A1 (ru) * 1980-01-24 1981-09-23 Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР Способ регенерации активированного угл от азокрасителей и неионогенных поверхностно-активных веществ
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Title
沈阳药学院药剂教研室: "《药剂学》", 31 January 1996, 人民卫生出版社 *

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