一种生物质基硬炭负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN120004238A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202411964085.5

    申请日:2024-12-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种生物质基硬炭负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)利用造孔剂一次造孔;(2)利用O2和CO2循环重复二次造孔;(3)使碳水化合物热解后包覆在二次造孔热解碳的表面,得到包覆材料;(4)对所述包覆材料进行煅烧,即得到所述生物质基硬炭负极材料。本发明还提供一种生物质基硬炭负极材料。本发明的生物质基硬炭负极材料的制备方法,通过采用造孔剂造孔后,再氧气和二氧化碳的交替通入,最后通过碳水化合物的包覆,得到了高孔隙率与高斜坡容量占比的生物质基硬炭负极材料,硬炭负极材料容量高、孔隙体积大、斜坡容量占比高、比表面积合适,具有优异的电化学性能。

    一种利用棉花秸秆制备硬碳负极材料的方法

    公开(公告)号:CN117645289A

    公开(公告)日:2024-03-05

    申请号:CN202311473177.9

    申请日:2023-11-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用棉花秸秆制备硬碳负极材料的方法,包括以下步骤:(1)将棉花秸秆破碎,并与碱混合,再碳化处理得到热解碳;(2)将所述热解碳破碎后再压实处理,并利用半透膜包裹得到碳棒,将碳棒放入含磷、硫的酸性溶液中,通电处理,得到掺杂碳棒;(3)将半透膜从掺杂碳棒表面分离,对掺杂碳棒内的碳材料进行破碎筛分、水洗干燥,然后煅烧处理,得到硬碳负极材料。本发明采用生物质与碱性物质协同煅烧的方法,然后以压实处理后的热解碳作为电极浸入酸性磷硫钠盐溶液中,通过施加定向电场进行掺杂从而提高材料性能,最后煅烧后制备出首次库伦效率高,容量高以及循环性能良好的硬碳负极材料。

    一种利用废弃生物质处理氰化尾渣的方法

    公开(公告)号:CN119265417A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411143515.7

    申请日:2024-08-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用废弃生物质处理氰化尾渣的方法:将氰化尾渣破碎,然后与生物质材料粉末、碱性物质置于反应釜中,并加入水,升温至200℃~350℃进行水热反应处理,水热反应结束后过滤,得到硅酸钠溶液和固体过滤物;向硅酸钠溶液中加入盐酸进行pH调控,再加入骨胶,加热搅拌,过滤分离,得到硅酸钠溶液和脱硅尾液;对固体过滤物采用炭浸法进行金元素富集,然后固液分离,将分离得到的固体进行磁选分离,得到载金炭与铁精矿。本发明采用废弃生物质材料作为氰化尾渣的还原材料,在碱性环境下采用水热处理方式,可以极大降低了生产过程中的工艺成本,且还原过程中没有危害物质产生,能够有效保护环境;同时还能促进有价金属的分离。

    一种碳化炉
    4.
    实用新型

    公开(公告)号:CN219977123U

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202321176471.9

    申请日:2023-05-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种碳化炉,包括炉体,所述炉体上设有一根排气管,所述排气管一端与所述炉体内部连通,另一端与一用于使所述炉体中排出的烟气中的煤焦油冷凝沉降并与烟气分离的缓冲箱,所述排气管上设有用于使所述炉体中排出的烟气中的煤焦油在所述排气管中不冷凝的保温套。本实用新型的碳化炉的炉体中设有带保温套的排气管和缓冲箱,保证了含有煤焦油的烟气在进入缓冲箱前不会冷却形成煤焦油,而是使含煤焦油的烟气均进入缓冲箱中冷凝并与烟气分离。上述碳化炉可以避免出现煅烧生物质材料以及高分子聚合物时产生的煤焦油堵塞炉管现象,影响碳化炉的使用,也有利于烟气的再利用,提高废气利用率低,降低了碳化过程中的能耗。

    一种用于硬碳材料的包覆炉

    公开(公告)号:CN219972451U

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202320567780.2

    申请日:2023-03-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于硬碳材料的包覆炉,包括内腔体以及用于控制内腔体内温度的控温组件,所述内腔体上还设有用于减少硬碳材料在所述内腔体的内壁上粘附量的超声组件。本实用新型的用于硬碳材料的包覆炉的内腔体上内有超声组件,超声组件发射超声波使硬碳颗粒材料在腔体内部实现无序运动,强化包覆效果;且超声波的存在可有效将硬碳颗粒材料与内腔体内壁分离,内腔体上硬碳材料的粘附量少,包覆炉内腔清理工作少,硬碳材料包覆改性效果更好。

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