一种类石墨相g‑C3N4/蒙脱土复合材料及其在纤维素水解中的应用的制作方法

文档序号:12537635阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种g-C3N4/蒙脱土复合材料,其通过如下步骤制备:

(1)将蒙脱土和去离子水混合,搅拌均匀后得到混合物待用;

(2)再往步骤(1)的混合物中加入含氮化合物,在10~100℃下搅拌0.5~5h进行交换吸附,得到匀浆;其中含氮化合物为单氰胺、双氰胺、三聚氰胺、尿素、乙二胺、叠氮酸铵、氰尿酰氯和三聚氰酸中的一种或几种的组合;

(3)将步骤(2)所制得的匀浆水洗多次后离心分离;

(4)将离心所得的下层固体在50~120℃干燥5~24h;

(5)将步骤(4)干燥后的固体研磨成粉末置于管式炉中,在氮气氛中以1~10℃/min的速率升温到200℃~800℃,恒温焙烧1~10h,焙烧结束后自然冷却,得到产物g-C3N4/蒙脱土复合材料。

2.如权利要求1所述的g-C3N4/蒙脱土复合材料,其特征在于:步骤(1)中,蒙脱土和去离子水加入的质量比为:1:50-100。

3.如权利要求1所述的g-C3N4/蒙脱土复合材料,其特征在于:步骤(2)中,含氮化合物用量以阳离子交换容量计为蒙脱土阳离子交换容量的1-10倍。

4.如权利要求1所述的g-C3N4/蒙脱土复合材料,其特征在于:步骤(2)中,含氮化合物用量以阳离子交换容量计为蒙脱土阳离子交换容量的1-5倍。

5.如权利要求1所述的g-C3N4/蒙脱土复合材料,其特征在于:步骤(2)中,交换吸附温度为20-60℃,交换吸附时间为1-5小时。

6.如权利要求1所述的g-C3N4/蒙脱土复合材料,其特征在于:步骤(3)中,焙烧温度为400-600℃,焙烧时间为2-6小时。

7.如权利要求1所述的g-C3N4/蒙脱土复合材料作为催化剂在纤维素水解中的应用。

8.如权利要求7所述的应用,其特征在于所述的应用具体为:

在具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中加入纤维素、g-C3N4/蒙脱土复合材料和去离子水,其中纤维素与催化剂的质量比为0.5:1~8:1,搅拌均匀;将反应釜密封好后于100℃~400℃后开始计时反应1h~12h,反应结束后,使反应釜自然冷却到室温,将液体产物离心,取固体残渣充分干燥即为产品。

9.如权利要求8所述的应用,其特征在于:纤维素与催化剂的质量比为4:1。

10.如权利要求8或9所述的应用,其特征在于:反应温度为180-200℃,反应时间为2-10小时。

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