氧化镁-介孔碳复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种氧化镁-介孔碳复合材料的制备方法，将介孔碳作为载体，通过对碳材料的表面氧化处理，使得材料更易吸附金属盐溶液；在真空烘箱内去除孔道内的水分杂质，使得孔道充分开放；再将硝酸镁溶液加入到碳材料上，使其完全吸收；待溶液挥发完全后，在惰性气体下烧焙，使硝酸镁分解为氧化镁残留在介孔碳的孔道内。本发明制备的氧化镁/介孔碳复合材料具有高比表面积和高的氧化镁负载量，应用于较高温度下在二氧化碳吸附方面表现出良好的性能：在50-80℃，0.1-0.2Mpa，CO₂吸附量为 2.0~2.5mmol/g，并且该吸附剂能在350℃-500℃的温度下还原再生，是一种具有应用前景的CO₂吸附材料。

主权项

一种氧化镁‑介孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a. 采用氧化剂对介孔碳材料的表面进行氧化处理，所述氧化剂为硝酸、硫酸和双氧水中的任意一种或任意多种的混合物，将氧化剂溶于水，制成浓度为0.5‑5 mol/l的氧化剂溶液，然后将介孔碳材料浸入氧化剂溶液中，并在25‑80℃条件下搅拌2‑8h，对介孔碳材料的表面进行氧化处理后，然后对经过氧化处理后的介孔碳材料进行反复洗涤和过滤，直到滤液pH值为中性，完成介孔碳材料的预处理；b．将在上述步骤a中完成预处理的介孔碳材料在50‑150℃的干燥温度条件下进行真空脱附，去除水分，干燥时间为2‑6 h，得到干燥的介孔碳材料，作为载体材料备用；c．将硝酸镁溶液转移到在上述步骤b中制备的干燥的介孔碳材料上，然后静置2‑48 h后，使硝酸镁溶液充分浸渍介孔碳材料表面，再将附着硝酸镁溶液的介孔碳材料在40‑100℃条件下干燥2‑8 h，使硝酸镁溶液的溶剂挥发，得到干燥的负载硝酸镁的介孔碳材料；d．将到在上述步骤c中得到的负载硝酸镁的介孔碳材料在惰性气体保护下进行高温焙烧，焙烧温度为500‑800℃，使介孔碳材料表面负载的硝酸镁分解为氧化镁，即得到氧化镁‑介孔碳复合材料。