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基本信息

項(xiàng)目名稱：
利用環(huán)境友好發(fā)泡法制備出保溫泡沫炭材料
小類：
能源化工
簡介：
利用全新的泡沫狀結(jié)構(gòu)制備方法可以更好的利用石油焦。泡沫炭是一種高性能的具有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的多孔性功能材料，現(xiàn)在已經(jīng)有了初步的研究與應(yīng)用。通過分析石油焦的結(jié)構(gòu)以及化學(xué)組成，利用天然的化合物作為發(fā)泡劑，可以在常溫常壓下制備非石墨化的泡沫炭，進(jìn)而分析所得泡沫炭的各種性能及其在保溫方面的應(yīng)用。
詳細(xì)介紹：
利用全新的泡沫狀結(jié)構(gòu)制備方法可以更好的利用石油焦----石油提煉的副產(chǎn)物。石油焦是石油渣經(jīng)過焦化過程得到的含碳材料。它有不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，特有性質(zhì)以及制備方法。利用石油焦可以制備泡沫炭，而對環(huán)境友好、無污染。泡沫炭是一種高性能的具有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的多孔性功能材料，現(xiàn)在已經(jīng)有了初步的研究與應(yīng)用，它廣泛的應(yīng)用于填充材料，熱性能材料，生物醫(yī)學(xué)材料等方面。通過分析石油焦的結(jié)構(gòu)以及化學(xué)組成，利用天然的化合物作為發(fā)泡劑，可以在常溫常壓下制備非石墨化的泡沫炭，進(jìn)而分析所得泡沫炭的各種性能及其在保溫方面的應(yīng)用。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

泡沫炭是一種具有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的多孔性功能材料，有突出的特性，在工業(yè)上有廣泛的用途。現(xiàn)在主要應(yīng)用的制備方法要使用壓力裝置，既耗時又耗能。本項(xiàng)目應(yīng)用具有一定燒結(jié)性的含碳材料--石油焦作為基質(zhì)，通過對環(huán)境友好的天然化合物—蛋清發(fā)泡性能的利用，在常溫常壓下制備出泡沫炭形態(tài)，并經(jīng)過炭化得到一種導(dǎo)熱系數(shù)極低的保溫材料。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

發(fā)泡發(fā)制備泡沫炭是一種全新的制備工藝。這種方法首先利用蛋白質(zhì)發(fā)泡形成具有的一定機(jī)械性能的液膜來承載石油焦粉顆粒，通過顆粒與液膜的相互作用制備出具有氣泡形狀孔的泡沫炭。這種方法比現(xiàn)在常規(guī)的自發(fā)泡法要節(jié)省一道壓力發(fā)泡的工藝，可以節(jié)省很多能耗，而且蛋白也是對環(huán)境友好的材料。經(jīng)過初步的試驗(yàn)，我們已經(jīng)可以重復(fù)制備出石油焦泡沫炭材料,并具有均勻的孔排布,并且通過調(diào)節(jié)蛋清的用量，達(dá)到對微觀結(jié)構(gòu)的可控改變。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

這種由石油焦制備泡沫炭的方法，采用對環(huán)境友好的材料，工藝過程簡單，利于推廣。并且制備出的泡沫炭具有很低的導(dǎo)熱系數(shù)，而且本身很輕，可以用于計(jì)算機(jī)CPU的散熱器等方面，具有廣泛的市場前景。

學(xué)術(shù)論文摘要

Colloidal particles have been used to stabilize high energy interfaces for more than a century in so-called Pickering emulsions.154 This concept has also been applied for many decades in flotation technology155 and has been recently exploited for the preparation of ultra-stable wet foams.

獲獎情況

無

鑒定結(jié)果

無

參考文獻(xiàn)

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同類課題研究水平概述

目前國內(nèi)外尚未有天然發(fā)泡法制備泡沫炭的研究報(bào)道，目前我們正積極申請專利。
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