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专利号: 2021115517383
申请人: 内蒙古工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电解或电泳工艺;其所用设备〔4〕
更新日期:2025-12-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种煤基牺牲电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将包括2~8重量份煤、1~6重量份碱活化后的生物质和0.5~5重量份石墨的原料形成混合物;

(2)将混合物压制成型,获得生料;

(3)将生料在惰性气氛且温度为600~1000℃下碳化处理,得到煤基牺牲电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述煤选自褐煤或烟煤中的一种,所述生物质为木质纤维素生物质。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述煤为用10~25wt%的盐酸洗涤脱灰后的煤;

将生物质用氢氧化钠溶液在60~100℃下活化1~8h,得到碱活化后的生物质。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,将包括煤、碱活化后的生物质、石墨和水的原料混合,得到混合液;将混合液干燥,得到混合物。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,混合过程的搅拌速度为200~1000r/min,混合时间为12~36h;干燥温度为70~140℃,干燥时间为4~80h。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,压制成型在压片机上进行,压片强度为1~15MPa。

7.根据权利要求1~6任一所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述惰性气氛为氩气气氛。

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,惰性气体的流速为100~300mL/min;

从室温升温至碳化温度的升温速率为5~20℃/min。

9.一种煤基牺牲电极,其特征在于,其通过如权利要求1~8任一项所述的制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的煤基牺牲电极在电解水制氢中的应用,其特征在于,在温度2

为25℃且电流密度为50mA/cm的条件下进行采用恒流电解测试,所述牺牲电极的耐久性为

4h以上。