废弃棉纤维、粘胶纤维和微晶纤维素水热炭化制备炭微球的对比研究

张永芳; 戴晋明; 郭红; 史晟; 阎智锋; 侯文生

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废弃棉纤维、粘胶纤维和微晶纤维素水热炭化制备炭微球的对比研究

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选择废弃棉纤维和粘胶纤维两种纺织纤维作为水热炭化原料,并以微晶纤维素为模型底物进行对比,研究原料结构对水热炭化条件及产物的影响.结果表明,高结晶度的棉纤维(60.35％)和微晶纤维素(60.24％)制备炭微球的最佳条件分别是330℃,6h,0.15％ CuSO4和310℃,6h,0.10％ CuSO4,而低结晶度(34.31％)的粘胶纤维的最佳条件为260℃,8h.结晶度越低,水热炭化条件越温和,而聚合度对其影响不显著.采用SEM、XRD、FTIR、TG和EDS对炭化产物进行表征,结果表明,不同原料合成的炭微球具有类似的无定型结构和丰富的官能团,但棉纤维和微晶纤维素合成的炭微球具有更高的碳含量和热稳定性,这可能是更高的水热炭化温度所致.因此,纤维素结晶度是影响其水热炭化合成炭微球的重要因素.

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来源
《新型炭材料》 |2020年第3期|286-294|共9页
作者
张永芳; 戴晋明; 郭红; 史晟; 阎智锋; 侯文生;
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作者单位

太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600;

太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024;

太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600;

太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024;

太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600;

太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600;

太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600;

太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类碳;
关键词
水热炭化; 棉纤维; 粘胶纤维; 炭微球; 结晶度;

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