一种亚麻杆制备麻杆碳的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物炭制备领域，具体涉及一种使用亚麻杆制备亚麻碳的方法。
【背景技术】
[0002]亚麻是一种重要的经济作物，亚麻皮可以做麻绳、织布等，但是产量更大的亚麻杆无法合理利用，一般采用焚烧的方法使用，不仅造成资源的浪费，而且焚烧会造成环境的污染；近些年兴起使用植物秸杆造生物炭，而使用麻杆造的麻杆碳更是做火药的重要原料，现在制备麻杆碳多使用碳化机，虽然碳化率较高，但是碳化后麻杆碳的孔隙率及比表面积不高，造成麻杆碳的爆发性降低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种使用亚麻杆制备生物碳的方法，通过对麻杆处理工艺的改进，提升了麻杆碳的孔隙率。
[0004]本发明通过以下技术方案实现:
一种亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤:
(1)、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用25_28°C的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡20-25h ;
(2)、将步骤(1)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用25-28°C下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理18_25min ；
(3)、将步骤(2)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理12-15h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在30-35°C下烘干至含水量不大于25% ；
(4)、将上述步骤处理好的亚麻杆使用淤泥包裹，在25-30°C、相对湿度45-60%下放置15-20天，然后将亚麻杆在淤泥包裹下在120-150°C下烤干，然后使用将烤干的淤泥包裹的亚麻杆在沙浴下进行升温炭化，沙浴温度为620-650°C，得到麻杆碳。
[0005]本发明使用的沙浴用沙为粒径为0.25-0.30mm，不仅导热快，而且可以隔绝空气。
[0006]本发明的有益效果:本发明在碳化处理前对亚麻杆进行处理，改善麻杆纤维的结构层次，提升麻杆的碳化率及碳化后麻杆碳的孔隙率，而且在进行碳化时，使用沙浴加热并且使用淤泥包裹，导热性好，碳化效果好，碳化率高，本发明处理的亚麻杆碳化率可以达到99.8%，碳化后麻杆碳比表面积达到2925m2/g，平均微孔率达到95.3%，大大提升了麻杆碳的质量，可以作为烟花火药的原料，具有燃点低、爆发性好的特点。
[0007]本发明提供的制备方法通过碳化前的多步骤处理，比直接碳化大大提升碳化率及碳化后碳的比表面积。
【具体实施方式】
[0008]实施例1 一种亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤:
(1)、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用26°C的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡24h ;
(2)、将步骤(1)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用26°C下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理20min ;
(3)、将步骤(2)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理14h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在32°C下烘干至含水量不大于25% ;
(4)、将上述步骤处理好的亚麻杆使用淤泥包裹，在25-30°C、相对湿度45-60%下放置15-20天，然后将亚麻杆在淤泥包裹下在120-150°C下烤干，然后使用将烤干的淤泥包裹的亚麻杆在沙浴下进行升温炭化，沙浴温度为620-650°C，得到麻杆碳。
[0009]本实施例处理的亚麻杆碳化率达到100%，碳化后麻杆碳比表面积为2789m2/g，微孔率为96.2%。
[0010]实施例2
一种亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤:
(1)、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用26°C的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡22h ;
(2)、将步骤(1)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用26°C下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理25min ;
(3)、将步骤(2)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理13h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在32°C下烘干至含水量不大于25% ;
(4)、将上述步骤处理好的亚麻杆使用淤泥包裹，在25-30°C、相对湿度45-60%下放置15-20天，然后将亚麻杆在淤泥包裹下在120-150°C下烤干，然后使用将烤干的淤泥包裹的亚麻杆在沙浴下进行升温炭化，沙浴温度为620-650°C，得到麻杆碳。
[0011]本发明处理的亚麻杆碳化率为100%，碳化后麻杆碳比表面积达到2835m2/g，微孔率为96.3%。
【主权项】
1.一种亚麻杆制备麻杆碳的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用25-28°C的质量分数为1%的碳酸钠溶液浸泡20-25h ; (2)、将步骤(1)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆使用25-28°C下质量分数为0.5%的草酸溶液浸泡处理18_25min ； (3)、将步骤(2)处理好的亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用质量分数为1.2%的碳酸氢钠溶液浸泡处理12-15h，然后将亚麻杆表面的水沥干，在30-35°C下烘干至含水量不大于25% ； (4)、将上述步骤处理好的亚麻杆使用淤泥包裹，在25-30°C、相对湿度45-60%下放置15-20天，然后将亚麻杆在淤泥包裹下在120-150°C下烤干，然后使用将烤干的淤泥包裹的亚麻杆在沙浴下进行升温炭化，沙浴温度为620-650°C，得到麻杆碳。
【专利摘要】本发明涉及一种亚麻杆制备麻杆碳的方法，包括以下步骤：（1）、将成熟的亚麻拨皮得到亚麻杆，将亚麻杆使用碳酸钠溶液浸泡；(2)、将亚麻杆表面冲洗干净，然后将亚麻杆使用草酸溶液浸泡处理；（3）、将亚麻杆表面使用清水冲洗干净，然后将亚麻杆继续使用碳酸氢钠溶液浸泡处理，然后将亚麻杆表面的水沥干，烘干；(4)、将上述步骤处理好的亚麻杆使用淤泥包裹，在放置15-20天，然后将亚麻杆在淤泥包裹下在120-150℃下烤干，然后使用将烤干的淤泥包裹的亚麻杆在沙浴下进行升温炭化，沙浴温度为620-650℃，得到麻杆碳。在进行碳化时，使用沙浴加热并且使用淤泥包裹，导热性好，碳化效果好，碳化率高。
【IPC分类】C01B31/02
【公开号】CN105329878
【申请号】CN201510763947
【发明人】李旭, 李和言
【申请人】安徽陆林农业科技开发有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月11日