申请/专利权人：挪唯环境科技(苏州)有限公司

申请日：2022-10-11

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN115594165B

主分类号：C01B32/05

分类号：C01B32/05;C10B53/02;C09C1/54;C09C1/48;H01M4/583;H01M10/054

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2023.02.07#实质审查的生效;2023.01.13#公开

摘要：本发明公开了一种生物质基硬碳材料制备系统及方法，本发明利用改性物质、可燃气、供能物质对预处理后的炭化料进行改性，该制备系统包括初级炭化装置、炭化料预处理装置、改性装置和硬碳制备装置；生物质在初级炭化装置发生炭化反应产生炭化料和可燃气，可燃气经可燃气出口排出，炭化料经炭化料出口排出；炭化料预处理装置用于对炭化料进行粉碎、酸洗、水洗和干燥处理，得到预处理后的炭化料；可燃气、供能物质、改性物质、预处理后的炭化料在改性装置内发生反应，得到改性料；硬碳制备装置用于对改性料进行热处理，得到硬碳材料。本发明所制备的硬碳材料，具有丰富的微观结构和活性点位，结构稳定性良好，可用作钠离子电池负极材料。

主权项：1.一种生物质基硬碳材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将生物质加入到初级炭化设备中，发生炭化反应，生成炭化料和可燃气；炭化反应为热解炭化反应或自热式炭化反应，炭化反应的温度为350-800℃，反应时间为15-180min；S2、炭化料经冷却后，再经过粉碎、酸洗、水洗和干燥处理，得到预处理后的炭化料；S3、将预处理后的炭化料和可燃气送入改性装置，并送入供能物质和改性物质，可燃气、供能物质、改性物质和预处理后的炭化料在改性装置内发生反应，对炭化料的改性及修饰，得到改性料，所述改性装置采用循环流化床结构，改性装置反应温度为700-1200℃，物料在其中的有效停留时间为15s-120min，控制改性装置中气体流速为0.1-6ms；所述改性物质含有过渡金属元素、碱土金属元素、第14族元素、第15族元素和第16族元素中的至少一种，所述改性物质为含有过渡金属元素、碱土金属元素、第14族元素、第15族元素、第16族元素的单质或化合物中的至少一种；所述供能物质为气体，能够为改性装置内的反应提供部分或全部热量，且所述供能物质反应能够产生炭黑或炭颗粒；S4、改性料经冷却后送至硬碳制备装置进行热处理，得到生物质基硬碳材料。

全文数据：

权利要求：

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