[发明专利]一种吸附丁醇的碳材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种碳材料用于ABE发酵液中吸附分离丁醇的应用，所述碳材料通过如下步骤制备：

(1)以生物质为原料，经机械粉碎后，与过氧化氢、去离子水超声混匀，加入到反应釜中进行水热反应，再自然冷却至室温；

(2)将步骤(1)所得产物采用去离子水反复抽滤清洗至洗涤液无色且洗涤液pH值为6，再烘干得到碳微球材料；

(3)将步骤(2)中得到的碳微球材料与氯化锌水溶液混合均匀后，静置，烘干，放入管式炉，通入氮气，在氮气保护下，以5-20℃/min的升温速率升温到600-760℃，再在该温度条件下热处理1-4h，自然冷却至室温；

(4)将步骤(3)得到的固体，用盐酸浸泡，搅拌0.5-2h，用40-80℃的去离子水反复抽滤洗涤至洗涤液pH值为6，干燥，即得。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述的生物质为农作物秸秆、玉米芯、稻草、树叶、树皮、木屑和藻类中的任意一种或几种的组合。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述生物质与过氧化氢、去离子水的质量比为1∶0.01-0.1∶10，水热反应的温度为180-220℃，反应时间16-24h。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述的烘干条件为：相对真空度低于-0.09mbar，温度90-110℃，干燥时间为10-16h。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(3)中，所述的氯化锌水溶液中氯化锌浓度为20-100g/L；碳微球材料与氯化锌的质量比为1-2∶1-3。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(3)中，静置时间为2-6h；烘干温度为90-120℃，烘干时间为10-14h。

7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(4)中，所述盐酸浓度为0.1-0.5mol/1，干燥条件为80-120℃恒温干燥10-12h。