[发明专利]一种泡沫炭负载纳米碳纤维的制备及吸附油污的应用方法

权利要求书

1.一种泡沫炭负载纳米碳纤维的制备方法，其特征在于：

(1)按镍元素与聚酰胺酸固含量比值为0.1-4∶100的比例称取镍盐，使镍盐溶于聚酰胺酸的二甲基乙酰胺溶液中，形成镍盐与聚酰胺酸的二甲基乙酰胺溶液，将作为模板的高聚物泡沫在上述溶液中浸渍2-5min，取出浸渍后的模板泡沫，挤压出过量镍盐与聚酰胺酸的二甲基乙酰胺溶液获得复合物泡沫，将挤压后的复合物泡沫放入恒温箱，在60℃下干燥5-10h固化，将固化后的复合物泡沫置于石英舟中，在管式电阻炉内以1-10℃/min程序升温至700-1500℃，炭化处理0.5-10h，冷却至室温后得到载镍泡沫炭；

(2)将得到的载镍泡沫炭经化学气相沉积法制备泡沫炭负载纳米碳纤维，过程如下：将载镍泡沫炭置于管式炉恒温区，在惰性气体保护下，升温至500-600℃，切换气体为N₂/H₂混合气，样品还原30-60min，在该气氛下1-100℃/min程序升温至700-900℃，混合气体切换为H₂/N₂/C₂H₄，待反应进行3-60min后，气体切换为惰性气体，冷却至室温，制得泡沫炭负载纳米碳纤维。

2.根据权利要求1所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维的制备方法，其特征在于：所述载镍泡沫炭的孔径为80-1200微米，纳米碳纤维长度为0.5-700微米。

3.根据权利要求1所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维的制备方法，其特征在于：所述聚酰胺酸的二甲基乙酰胺溶液中的聚酰胺酸固含量为5-15％。

4.根据权利要求1所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维的制备方法，其特征在于：所述镍盐选自硝酸镍、氯化镍、硫酸镍。

5.根据权利要求1所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维的制备方法，其特征在于：所述模板泡沫选自聚氨酯泡沫、三聚氰胺泡沫或酚醛树脂泡沫。

6.根据权利要求1所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维吸附油污的应用方法，其特征在于：将0.01-5000g具有整体结构的泡沫炭表面负载纳米碳纤维复合材料作为吸附材料放入含有油污的废水中，在温度为-10-105℃，压力为50-8000KPa条件下进行吸附，吸附时间为1-900秒，油水分离程度为70％-100％。

7.根据权利要求6所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维吸附油污的应用方法，其特征在于：所述油污的组成为芳烃、脂肪烃或芳烃与脂肪烃的混合物。

8.根据权利要求6所述的一种泡沫炭负载纳米碳纤维吸附油污的应用方法，其特征在于：所述废水的盐含量为0-100000ppm。