高温熔盐化学固碳技术
发表日期:2025-11-05 阅览

成果简介:

炭质材料是一类应用广泛的功能材料,在化学储能、材料冶金、催化、污水处理、电气工业等领域具有大量的需求。目前,石墨碳的来源主要依赖于天然石墨、煤炭、石油等。生物质废弃物、低附加值炭质资源也是石墨化碳的重要来源,其高附加值综合利用是减碳、低碳、绿色环保的重要一环。然而,工业中高纯石墨的制备通常需要通过高温煅烧(12501350 ℃)、焙烧、热处理(>2000 ℃)等高能耗及复杂工序,不利于减碳、低碳的绿色环保要求。

高温熔融盐是一种良好的化学与电化学反应介质,具有高的比热容和快速反应动力学特性。高温条件下熔体内部可提供无水、无氧的反应环境,在金属提纯、CO2固碳、废弃物高附加值综合利用等方面具有极大的应用潜力。其中,劣质煤作为化石燃料的重要组成部分,由于其灰分高、水分含量高、挥发性大、含碳量低、发热量低等缺点,一直未得到有效开发利用。

本技术采用石墨棒作为阳极,劣质煤作为阴极,CaCl2作为熔盐,在950 ℃高温以及2.6 V的电解电压条件下,经过6小时的持续电解,可获得高石墨化度的石墨碳材料。该技术具有操作温度低(900950℃),生产效率高、低成本、纯度高、流程短等优势,所获产品可作为锂电池负极材料进行应用。

应用范围:化学储能、材料冶金、催化等领域

合作方式:技术开发、技术服务等

知识产权/

主要完成人:张雪峰、方钊、杨凯等