CN106757536A - 一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法 - Google Patents
一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106757536A CN106757536A CN201611139818.7A CN201611139818A CN106757536A CN 106757536 A CN106757536 A CN 106757536A CN 201611139818 A CN201611139818 A CN 201611139818A CN 106757536 A CN106757536 A CN 106757536A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lignin
- preparation
- carbon fiber
- alkali
- activated carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 239000003513 alkali Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 239000002585 base Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 230000004913 activation Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 claims abstract description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 5
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 16
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 16
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 9
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 9
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 6
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 6
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 6
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 6
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 5
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 4
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 3
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 3
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 2
- 229940083608 sodium hydroxide Drugs 0.000 claims description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 abstract description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010013786 Dry skin Diseases 0.000 description 2
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- CXKWCBBOMKCUKX-UHFFFAOYSA-M methylene blue Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 CXKWCBBOMKCUKX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000011846 petroleum-based material Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
- D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
- D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
- D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
- D01F9/16—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate
- D01F9/17—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate from lignin
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0061—Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus
- D01D5/0069—Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus characterised by the spinning section, e.g. capillary tube, protrusion or pin
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0061—Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus
- D01D5/0076—Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus characterised by the collecting device, e.g. drum, wheel, endless belt, plate or grid
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0061—Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus
- D01D5/0092—Electro-spinning characterised by the electro-spinning apparatus characterised by the electrical field, e.g. combined with a magnetic fields, using biased or alternating fields
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F11/00—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
- D01F11/10—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon
- D01F11/12—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon with inorganic substances ; Intercalation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法,属于活性碳纤维材料领域。所述制备方法包括如下步骤:木质素的制备步骤、纺丝液的制备步骤、高压静电纺丝步骤、碳化步骤和碱活化步骤。本发明制备的碱活化的木质素基活性碳纤维可以替代聚丙烯晴基碳纤维和活性炭在吸附上的应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法,属于活性碳纤维材料领域。
背景技术
活性碳纤维是一种线性具有多孔性的材料,其具有比表面积大、吸附路径短、吸附速率快、热稳定性好及化学稳定性好等优点,可广泛应用于水体净化、空气净化、催化剂载体、电极材料及过滤系统等方面。早在上世纪六十年代日本就开始活性炭纤维的研究,但目前为止,生产活性碳纤维的原材料主要还是化石材料,随着化石能源的日益减少,如果继续使用化石材料为原材料,会使活性碳纤维的生产成本越来越高且可持续性也受到挑战,在提倡可持续发展的今天,使用生物质材料生产活性碳纤维变得越来越有意义。
木质素是世界上第一大含有芳香环的生物质资源,其含碳量超过60%,是生产碳材料最具潜力的原材料。目前,世界上每年木质素产量为4000-5000万吨,其大部分都被制浆造纸工厂作为燃料使用,只有2%的木质素被有效利用。使用木质素作为活性碳纤维的原料,不仅实现了废物循环利用和活性碳纤维原料的可持续性,还节约了化石材料、减轻对环境的污染与破坏。
发明内容
本发明通过利用木质素作为活性碳纤维的原料,解决了上述问题。
本发明提供了一种碱活化的木质素基活性碳纤维的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
纺丝液的制备:将助纺剂溶于有机溶剂中,再加入木质素,溶解后得到纺丝液,所述助纺剂、有机溶剂与木质素的重量比为0.2-1:19-19.8:46.7-80;
高压静电纺丝:喷头与接收器的距离为10-30cm,纺丝电压为10-20kV,纺丝液的推进速率为0.3-1.5mL/h,得到纤维原丝;
碳化:将纤维原丝在空气氛围下,以0.1-5℃/min升温至250℃,保温1-5h,再在惰性气体保护下,以0.1-10℃/min升温至600℃,保温1-10h,自然冷却至室温,得到碳纤维;
碱活化:将碳纤维浸在20-60g/L的碱溶液中,使碳纤维与碱的重量比为1:1-6,干燥,以1-10℃/min升温至600-800℃,保温1-5h,再以1-5℃/min降温至300℃,然后自然冷却至室温,水洗至中性,干燥,得到碱活化的木质素基活性碳纤维。
本发明所述助纺剂优选为聚乙烯腈、聚氧化乙烯或聚乙烯醇。
本发明所述有机溶剂优选为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮或四氢呋喃。
本发明所述惰性气体优选为高纯氮气或高纯氩气。
本发明所述碱优选为氢氧化钠或氢氧化钾。
本发明所述木质素的制备方法优选为:将原料蒸煮,过滤,将滤液加入到水中,调节pH值至1-3,静置,木质素析出后,离心,干燥,得到木质素,所述原料为玉米秸秆酶解残渣、玉米秸秆、芦苇或麦草。
本发明所述蒸煮的方法优选为自催化乙醇法、碱/酸乙醇法、硫酸盐法或氢氧化钠法。
本发明所述离心方法优选为1000-5000r/min离心5-60min。
本发明所述干燥方法优选为-80--70℃冷冻干燥或40-80℃干燥3-48h。
本发明另一目的为提供一种上述方法制备的碱活化的木质素基活性碳纤维。
本发明有益效果为:
①本发明以农业废弃物为原料,既降低了活性碳纤维的成本,又实现了废物利用,同时又减少了对石油基材料的使用;
②本发明采用静电纺丝法,可得到直径纳米级的纤维,有利于增加纤维的比表面积;
③本发明采用氢氧化钠、氢氧化钾等基础碱对碳纤维进行活化,药品来源普遍,成本小,适合工业化生产;
④本发明制备的碱活化的木质素基活性碳纤维可以替代聚丙烯晴基碳纤维和活性炭在吸附上的应用。
附图说明
本发明附图2幅,
图1为实施例1制备的碱活化的木质素基活性碳纤维的扫描电镜图;
图2为实施例1制备的碱活化的木质素基活性碳纤维吸附亚甲基蓝的吸附量图。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
实施例1
一种碱活化的木质素基活性碳纤维的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
木质素的制备:将玉米秸秆酶解残渣研磨,采用氢氧化钠法蒸煮,过滤,将滤液加入到其10倍体积的去离子水中,采用盐酸调节pH值至1,静置过夜,木质素析出后,2000r/min离心30min,60℃干燥24h,得到木质素;
纺丝液的制备:将聚氧化乙烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中,60℃搅拌溶解,再加入木质素,30℃搅拌溶解,得到纺丝液,所述聚氧化乙烯、N,N-二甲基甲酰胺与木质素的重量比为1:19:80;
高压静电纺丝:将纺丝液加入到注射器中,注射器针头与滚筒的距离为20cm,注射器针头与正电压为14kV的正高压电源连接,滚筒与3kV的负高压电源连接,纺丝液的推进速率为1mL/h,滚筒的转速为500r/min,得到纤维原丝;
碳化:将纤维原丝在空气氛围下,以2.2℃/min升温至250℃,保温1h,再在高纯氮气保护下,以7℃/min升温至600℃,保温1h,自然冷却至室温,得到碳纤维;
碱活化:将碳纤维浸在60g/L的氢氧化钾溶液中,使碳纤维与氢氧化钾的重量比为1:6,110℃干燥,以4℃/min升温至800℃,保温1h,再以5℃/min降温至300℃,然后自然冷却至室温,水洗至中性,干燥,得到碱活化的木质素基活性碳纤维。
实施例2
一种碱活化的木质素基活性碳纤维的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
木质素的制备:将玉米秸秆研磨,采用硫酸盐法蒸煮,过滤,将滤液加入到其10倍体积的去离子水中,采用盐酸调节pH值至2,静置过夜,木质素析出后,3000r/min离心40min,80℃干燥20h,得到木质素;
纺丝液的制备:将聚乙烯腈加入到N,N-二甲基甲酰胺中,60℃搅拌溶解,再加入木质素,30℃搅拌溶解,得到纺丝液,所述聚乙烯腈、N,N-二甲基甲酰胺与木质素的重量比为0.6:19.4:60;
高压静电纺丝:将纺丝液加入到注射器中,注射器针头与滚筒的距离为10cm,注射器针头与正电压为12kV的正高压电源连接,滚筒与3kV的负高压电源连接,纺丝液的推进速率为1mL/h,滚筒的转速为500r/min,得到纤维原丝;
碳化:将纤维原丝在空气氛围下,以1.5℃/min升温至250℃,保温1h,再在高纯氮气保护下,以6℃/min升温至600℃,保温1h,自然冷却至室温,得到碳纤维;
碱活化:将碳纤维浸在60g/L的氢氧化钾溶液中,使碳纤维与氢氧化钾的重量比为1:3,110℃干燥,以3℃/min升温至700℃,保温1h,再以4℃/min降温至300℃,然后自然冷却至室温,水洗至中性,干燥,得到碱活化的木质素基活性碳纤维。
实施例3
一种碱活化的木质素基活性碳纤维的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
木质素的制备:将麦草研磨,采用碱乙醇法蒸煮,过滤,将滤液加入到其10倍体积的去离子水中,采用盐酸调节pH值至3,静置过夜,木质素析出后,4500r/min离心10min,40℃干燥36h,得到木质素;
纺丝液的制备:将聚氧化乙烯加入到N,N-二甲基甲酰胺中,60℃搅拌溶解,再加入木质素,30℃搅拌溶解,得到纺丝液,所述聚氧化乙烯、N,N-二甲基甲酰胺与木质素的重量比为0.2:19.8:46.7;
高压静电纺丝:将纺丝液加入到注射器中,注射器针头与滚筒的距离为25cm,注射器针头与正电压为13kV的正高压电源连接,滚筒与3kV的负高压电源连接,纺丝液的推进速率为1.5mL/h,滚筒的转速为500r/min,得到纤维原丝;
碳化:将纤维原丝在空气氛围下,以3.5℃/min升温至250℃,保温1h,再在高纯氮气保护下,以8℃/min升温至600℃,保温1h,自然冷却至室温,得到碳纤维;
碱活化:将碳纤维浸在40g/L的氢氧化钾溶液中,使碳纤维与氢氧化钾的重量比为1:1,110℃干燥,以8℃/min升温至700℃,保温1h,再以2℃/min降温至300℃,然后自然冷却至室温,水洗至中性,干燥,得到碱活化的木质素基活性碳纤维。
Claims (7)
1.一种碱活化的木质素基活性碳纤维的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括如下步骤:
纺丝液的制备:将助纺剂溶于有机溶剂中,再加入木质素,溶解后得到纺丝液,所述助纺剂、有机溶剂与木质素的重量比为0.2-1:19-19.8:46.7-80;
高压静电纺丝:喷头与接收器的距离为10-30cm,纺丝电压为10-20kV,纺丝液的推进速率为0.3-1.5mL/h,得到纤维原丝;
碳化:将纤维原丝在空气氛围下,以0.1-5℃/min升温至250℃,保温1-5h,再在惰性气体保护下,以0.1-10℃/min升温至600℃,保温1-10h,自然冷却至室温,得到碳纤维;
碱活化:将碳纤维浸在20-60g/L的碱溶液中,使碳纤维与碱的重量比为1:1-6,干燥,以1-10℃/min升温至600-800℃,保温1-5h,再以1-5℃/min降温至300℃,然后自然冷却至室温,水洗至中性,干燥,得到碱活化的木质素基活性碳纤维。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述助纺剂为聚乙烯腈、聚氧化乙烯或聚乙烯醇。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮或四氢呋喃。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述木质素的制备方法为:将原料蒸煮,过滤,将滤液加入到水中,调节pH值至1-3,静置,木质素析出后,离心,干燥,得到木质素,所述原料为玉米秸秆酶解残渣、玉米秸秆、芦苇或麦草。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述蒸煮的方法为自催化乙醇法、碱/酸乙醇法、硫酸盐法或氢氧化钠法。
7.权利要求1、2、3、4、5或6所述方法制备的碱活化的木质素基活性碳纤维。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201611139818.7A CN106757536A (zh) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | 一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201611139818.7A CN106757536A (zh) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | 一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106757536A true CN106757536A (zh) | 2017-05-31 |
Family
ID=58880077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201611139818.7A Pending CN106757536A (zh) | 2016-12-12 | 2016-12-12 | 一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106757536A (zh) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107313131A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-11-03 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种快速分级净化空气的活性炭丝环保材料及制备方法 |
CN107604479A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-19 | 青岛大学 | 一种木质素基多级孔活性碳纤维的制备方法 |
CN107747144A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-03-02 | 青岛大学 | 一种基于热传导制备木质素基多级孔活性碳纤维制备方法 |
CN107754760A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-03-06 | 四会市启德信息咨询服务有限公司 | 一种净化甲醛的多孔碳材料及其制备方法 |
CN108330569A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-07-27 | 北京林业大学 | 一种木质素基活性碳纤维前驱体及其制备方法与应用 |
CN108707999A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-10-26 | 浙江大学 | 一种以木质素磺酸钠为前驱体制备活性炭纳米纤维的方法 |
CN109505039A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-03-22 | 青岛大学 | 一种可穿戴超级电容器电极的制备方法 |
CN109735966A (zh) * | 2019-02-23 | 2019-05-10 | 华南理工大学 | 由木质纤维制备具有中空结构的活性炭纤维的方法 |
CN109853086A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-06-07 | 大连工业大学 | 一种木质素/醋酸纤维素基静电纺丝碳纤维及其制备方法与应用 |
CN109853087A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-06-07 | 大连工业大学 | 一种木质素/醋酸纤维素基环氧改性碳纤维及其制备方法与应用 |
US10633770B2 (en) | 2018-01-04 | 2020-04-28 | North Carolina State University | Coagulation map for fiber spinning |
CN112169763A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-01-05 | 怀化学院 | 一种病毒防护口罩用的纳米多孔吸附材料及其制备方法 |
CN112760751A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-07 | 大连工业大学 | 一种孔径可控的自活化木质素基微纳米活性碳纤维的制备方法 |
CN113690058A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-11-23 | 郑州大学 | 一种自支撑NiO/ACNF复合电极材料及其制备方法和应用 |
CN113981568A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-01-28 | 大连工业大学 | 生物质基柔性阻燃碳纳米纤维及其制备方法和应用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101768799A (zh) * | 2010-01-29 | 2010-07-07 | 华南理工大学 | 一种木质素纳米碳纤维及其制备方法 |
CN103774285A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-05-07 | 北京梦狐宇通竹纤维研究开发中心 | 一种纤维素活性纳米碳纤维吸附材料的制备方法 |
CN104269526A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-07 | 易高环保能源研究院有限公司 | 钠离子电池用聚丙烯腈/木质素碳纳米纤维电极的制备 |
US9190222B1 (en) * | 2012-06-07 | 2015-11-17 | North Carolina Agricultural And Technical State University | Production of carbonaceous nano-fibrous materials with ultra-high specific surface area from alkali (Kraft) lignin |
CN105070870A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-11-18 | 天津工业大学 | 一种聚合物-木质素复合材料纤维膜的制备方法和应用 |
CN105862173A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-17 | 华南理工大学 | 一种碱木质素基静电纺丝碳纤维及其制备方法与应用 |
-
2016
- 2016-12-12 CN CN201611139818.7A patent/CN106757536A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101768799A (zh) * | 2010-01-29 | 2010-07-07 | 华南理工大学 | 一种木质素纳米碳纤维及其制备方法 |
US9190222B1 (en) * | 2012-06-07 | 2015-11-17 | North Carolina Agricultural And Technical State University | Production of carbonaceous nano-fibrous materials with ultra-high specific surface area from alkali (Kraft) lignin |
CN103774285A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-05-07 | 北京梦狐宇通竹纤维研究开发中心 | 一种纤维素活性纳米碳纤维吸附材料的制备方法 |
CN104269526A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-07 | 易高环保能源研究院有限公司 | 钠离子电池用聚丙烯腈/木质素碳纳米纤维电极的制备 |
CN105070870A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-11-18 | 天津工业大学 | 一种聚合物-木质素复合材料纤维膜的制备方法和应用 |
CN105862173A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-17 | 华南理工大学 | 一种碱木质素基静电纺丝碳纤维及其制备方法与应用 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
安部郁夫主编,高尚愚译编: "<<活性炭的应用技术 其维持管理及存在问题>>", 31 July 2002, 东南大学出版社 * |
张晓阳等: "<<纤维素生物质水解与应用>>", 31 December 2012, 郑州大学出版社 * |
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107313131A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-11-03 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种快速分级净化空气的活性炭丝环保材料及制备方法 |
CN107754760A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-03-06 | 四会市启德信息咨询服务有限公司 | 一种净化甲醛的多孔碳材料及其制备方法 |
CN107604479A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-19 | 青岛大学 | 一种木质素基多级孔活性碳纤维的制备方法 |
CN107747144A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-03-02 | 青岛大学 | 一种基于热传导制备木质素基多级孔活性碳纤维制备方法 |
CN107604479B (zh) * | 2017-10-26 | 2020-10-13 | 青岛大学 | 一种木质素基多级孔活性碳纤维的制备方法 |
CN107747144B (zh) * | 2017-10-26 | 2020-06-09 | 青岛大学 | 一种基于热传导制备木质素基多级孔活性碳纤维制备方法 |
US10633770B2 (en) | 2018-01-04 | 2020-04-28 | North Carolina State University | Coagulation map for fiber spinning |
CN108330569A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-07-27 | 北京林业大学 | 一种木质素基活性碳纤维前驱体及其制备方法与应用 |
CN108707999A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-10-26 | 浙江大学 | 一种以木质素磺酸钠为前驱体制备活性炭纳米纤维的方法 |
CN109853086B (zh) * | 2018-11-08 | 2021-09-03 | 大连工业大学 | 一种木质素/醋酸纤维素基静电纺丝碳纤维及其制备方法与应用 |
CN109853087B (zh) * | 2018-11-08 | 2021-09-03 | 大连工业大学 | 一种木质素/醋酸纤维素基环氧改性碳纤维及其制备方法与应用 |
CN109853086A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-06-07 | 大连工业大学 | 一种木质素/醋酸纤维素基静电纺丝碳纤维及其制备方法与应用 |
CN109853087A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-06-07 | 大连工业大学 | 一种木质素/醋酸纤维素基环氧改性碳纤维及其制备方法与应用 |
CN109505039B (zh) * | 2018-11-29 | 2021-02-19 | 青岛大学 | 一种可穿戴超级电容器电极的制备方法 |
CN109505039A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-03-22 | 青岛大学 | 一种可穿戴超级电容器电极的制备方法 |
CN109735966A (zh) * | 2019-02-23 | 2019-05-10 | 华南理工大学 | 由木质纤维制备具有中空结构的活性炭纤维的方法 |
CN109735966B (zh) * | 2019-02-23 | 2021-08-10 | 华南理工大学 | 由木质纤维制备具有中空结构的活性炭纤维的方法 |
CN112169763A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-01-05 | 怀化学院 | 一种病毒防护口罩用的纳米多孔吸附材料及其制备方法 |
CN112169763B (zh) * | 2020-10-28 | 2023-04-07 | 怀化学院 | 一种病毒防护口罩用的纳米多孔吸附材料及其制备方法 |
CN112760751A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-07 | 大连工业大学 | 一种孔径可控的自活化木质素基微纳米活性碳纤维的制备方法 |
CN113690058A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-11-23 | 郑州大学 | 一种自支撑NiO/ACNF复合电极材料及其制备方法和应用 |
CN113690058B (zh) * | 2021-09-09 | 2022-11-22 | 郑州大学 | 一种自支撑NiO/ACNF复合电极材料及其制备方法和应用 |
CN113981568A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-01-28 | 大连工业大学 | 生物质基柔性阻燃碳纳米纤维及其制备方法和应用 |
CN113981568B (zh) * | 2021-10-25 | 2023-10-27 | 大连工业大学 | 生物质基柔性阻燃碳纳米纤维及其制备方法和应用 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106757536A (zh) | 一种碱活化的木质素基活性碳纤维及其制备方法 | |
CN102691136B (zh) | 一种同轴静电纺丝制备聚丙烯腈基多孔中空碳纤维的方法 | |
CN102433614B (zh) | 一种低收缩率高强度纳米碳纤维的制备方法 | |
CN107298441A (zh) | 一种采用废弃生物质材料制备超级电容材料的方法 | |
CN102162154B (zh) | 一种超能电池活性电碳中空纤维的制备方法 | |
CN108325564B (zh) | 具可见光催化性能的柔性TiO2/PVDF@MoS2复合纳米纤维及其制备方法 | |
CN106378091A (zh) | 二氧化碳吸附分离用氮掺杂的碳纳米纤维吸附材料的制备 | |
CN106757538A (zh) | 一种电纺丝方法制备多孔炭纤维制备方法 | |
CN104947244A (zh) | 一种原位萃取与制备木质素复合纳米纤维的方法 | |
CN102634871A (zh) | 一种含聚乙烯吡咯烷酮的纳米碳纤维材料的制备方法 | |
CN103539118A (zh) | 一种用于超级电容器的活性炭制备方法 | |
CN104047071A (zh) | 一种磁性活性碳纤维的制备方法 | |
CN104649265A (zh) | 一种核桃壳制备高比表面积活性炭的方法 | |
CN103774285A (zh) | 一种纤维素活性纳米碳纤维吸附材料的制备方法 | |
CN105506780A (zh) | 一种石墨烯聚苯胺复合材料的制备方法 | |
CN111118883A (zh) | 一种纤维素基碳纳米纤维复合材料及其制备和应用 | |
CN103320902B (zh) | 一种生物基活性碳纤维过滤材料及其制备方法 | |
CN115679468A (zh) | 一种中空pedot:pss纤维的制备方法 | |
CN102285706B (zh) | 一种脱盐用整体式聚丙烯腈炭纤维电极的制备方法 | |
CN104894691B (zh) | 一种静电纺丝法制备Fe2O3/V2O5复合纤维的方法 | |
CN107904699A (zh) | 一种煤沥青基碳纤维的制备方法及应用 | |
CN112233911B (zh) | 二氧化钒纳米碳纤维复合材料及其制备方法和用途 | |
CN111517311B (zh) | 一种大尺寸生物质石墨烯的制备方法及其在储能器件中的应用 | |
CN112233910B (zh) | 纳米二氧化钒/天然多孔碳电极材料的制备方法 | |
CN104060348B (zh) | 以笼状倍半硅氧烷为致孔剂的聚丙烯腈基纳米多孔碳纤维的制备方法及其制品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170531 |