[发明专利]一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法

权利要求书

1.一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于，具体操作步骤为：

步骤一：收集玉米秸秆和玉米芯作为生产原料，冲洗掉原料表面泥土杂质后晒干，使用粉碎机粉碎原料，之后使用筛网过筛取细料，得到天然纤维粉末，对天然纤维粉末高温处理，得到微碳化纤维；

步骤二：将步骤一制备的微碳化纤维放入反应釜中，准备2-4倍微碳化纤维体积的清水，在清水中加入膨化剂，带有膨化剂的清水加入反应釜后加热并搅拌均匀，待微碳化纤维浸透后，加入硫酸水解微碳化纤维，离心获得微碳化木质纤维素；

步骤三：在步骤二中制备的微碳化木质纤维素进行高温高压处理，制成全碳化纤维，并反复压制全碳化纤维形成全碳结构体，反复锤击全碳结构体并使用球磨机磨碎，制得碳晶体；

步骤四：将步骤三中制备的碳晶体投入制气炉中造气，收集一氧化碳、甲烷和丙烷在内的含碳气体，将该含碳气体通入洗气装置中洗除杂质；

步骤五：将步骤四中洗除杂质后的气体干燥处理并通入布满金属箔片的反应釜中，同时向反应釜中通入惰性气体，高温高压环境下使含碳气体中碳分子聚合沉积在金属箔片上；

步骤六：排出反应釜中的气体，刮下金属箔片表面的沉积薄膜，完成石墨烯制备。

2.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于：所述膨化剂设置为磷酸氢钙，所述清水与膨化剂体积比设置为100：2-5，所述惰性气体设置为氮气。

3.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于：所述步骤一中筛网的孔密度设置为30-60目，所述高温处理中温度设置为200-250℃，处理时间设置为10-15min。

4.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于：所述步骤二中加热温度设置为80-100℃，加热时间设置为15-45min，所述硫酸的加入量以浸液pH值达到3为止。

5.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于：所述步骤三中高温高压处理中温度设置为600-800℃，压力环境设置为3-5MPa，处理时间设置为1-2h。

6.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于：所述步骤四中制气炉设定温度设置为100-300℃，时间设置为5-24h。

7.根据权利要求1所述的一种玉米秸秆中石墨烯的提取方法，其特征在于：所述步骤五中高温高压环境的温度设置为800-1800℃，内压力设置为1-10MPa,处理时间设置为5-12min。