一种利用煤直接液化残渣萃取物制备硼氮共掺杂多孔炭的方法

摘要

一种以煤直接液化残渣萃取物为原料制备硼氮共掺杂多孔炭的方法，属于炭素材料制备技术领域。将煤直接液化残渣萃取物经混酸(浓硝酸/浓硫酸)处理后与硼酸混合，经炭化及洗涤处理制备高比表面积硼氮共掺杂多孔炭。该方法具有制备工艺简单、制备过程环保、材料组成和结构易于控制等特点，为煤直接液化残渣的高附加值利用提供了一条新的途径，所得硼氮共掺杂多孔炭是一种高性能超级电容器电极材料。

主权项

一种利用煤直接液化残渣萃取物制备硼氮共掺杂多孔炭的方法，包括下述步骤：①将煤直接液化残渣萃取物粉末与混酸按比例1g:5～25mL混合，温度60～100℃下反应0.5～4h；将反应所得产物进行洗选，得前驱体；②将步骤①所得前驱体与硼酸的水溶液混合均匀，将混合物脱水得干燥物，其中，前驱体:硼酸:水的质量比为1:1～10:18～180；③将步骤②所得干燥物于惰性气氛下进行炭化处理，其中，所述混酸为浓硝酸和浓硫酸按体积比2:8～8:2组成的混合酸；所述煤直接液化残渣萃取物粉末按下述方法制得：将煤直接液化残渣与溶剂混合，经溶剂萃取后除去溶剂，将所得固体物研磨至粒径不大于150μm，其中，所述溶剂选自正己烷、四氢呋喃、甲苯、糠醛、N、N‑二甲基甲酰胺、N、N‑二甲基乙酰胺、乙二胺、喹啉、液化轻质油和中质油中的至少一种。