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公開番号2025008295
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023110337
出願日2023-07-04
発明の名称多孔質炭素の製造方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C01B 32/05 20170101AFI20250109BHJP(無機化学)
要約【課題】本発明は、ガス吸着性等に富む多孔質炭素を安定して製造できる多孔質炭素の製造方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明の多孔質炭素の製造方法の一態様は、炭素原料をその良溶媒に溶解する工程と、上記溶解する工程で得られた溶液を上記炭素原料の貧溶媒と混合する工程と、上記混合する工程で得られた混合液から析出した固形分を分離する工程とを備え、上記炭素原料の収率が、不活性雰囲気下、1000℃までの加熱において35質量%以上である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
炭素原料をその良溶媒に溶解する工程と、
上記溶解する工程で得られた溶液を上記炭素原料の貧溶媒と混合する工程と、
上記混合する工程で得られた混合液から析出した固形分を分離する工程と
を備え、
上記炭素原料の収率が、不活性雰囲気下、１０００℃までの加熱において３５質量％以上である多孔質炭素の製造方法。
続きを表示（約 280 文字）【請求項２】
上記収率が７０質量％以下である請求項１に記載の多孔質炭素の製造方法。
【請求項３】
上記溶解する工程の前に、上記炭素原料の低沸点成分を除去する工程をさらに備える請求項１または請求項２に記載の多孔質炭素の製造方法。
【請求項４】
上記炭素原料における２５０℃以下の沸点を有する成分の含有量が１質量％以下である請求項１または請求項２に記載の多孔質炭素の製造方法。
【請求項５】
上記分離する工程で分離した上記固形分を固相炭素化する工程をさらに備える請求項１または請求項２に記載の多孔質炭素の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔質炭素の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、二酸化炭素が地球温暖化への影響が大きいと考えられる。この地球温暖化問題に対する有効な対策として炭素材による二酸化炭素の吸着技術が注目されている。表面に直径がナノメーターオーダーの細孔を有し、高い比表面積を有する多孔質炭素は、吸着材として有用である。このような多孔質炭素を製造する方法として、貧溶媒法が知られている（特開２０２１－０３８１２７号公報）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０３８１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記公報所載の多孔質炭素の製造方法では、炭素原料を良溶媒および貧溶媒に混合し、この混合液から析出させた固形分を固相炭素化することで嵩密度が高く、単位体積当たりの比表面積が大きい多孔質炭素を得ることができる。上記製造方法では、例えば、褐炭、木質バイオマスの抽出物など、酸素含有量が比較的に多い原料では、貧溶媒法に用いる溶媒への溶解性が高い場合が多いため、上記固形分を十分に析出することができないおそれがある。多様な原料から好適な多孔質炭素を安定して得ることが求められている。
【０００５】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、ガス吸着性に富む多孔質炭素を安定して製造できる多孔質炭素の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の多孔質炭素の製造方法の一態様は、炭素原料をその良溶媒に溶解する工程と、上記溶解する工程で得られた溶液を上記炭素原料の貧溶媒と混合する工程と、上記混合する工程で得られた混合液から析出した固形分を分離する工程とを備え、上記炭素原料の収率が、不活性雰囲気下、１０００℃までの加熱において３５質量％以上である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の多孔質炭素の製造方法は、ガス吸着性に富む多孔質炭素を安定して製造できる。本発明は、多様な原料から二酸化炭素を効率よく吸収できる多孔質炭素を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態に係る多孔質炭素の製造方法を示すフロー図である。
図２は、炭素原料を窒素雰囲気で１０℃／分で昇温した際の温度と炭素原料の質量との関係を示すグラフである。
図３は、炭素原料を窒素雰囲気で１０℃／分で昇温した際の温度と炭素原料の質量減少速度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
【００１０】
本発明の多孔質炭素の製造方法の一態様は、炭素原料をその良溶媒に溶解する工程と、上記溶解する工程で得られた溶液を上記炭素原料の貧溶媒と混合する工程と、上記混合する工程で得られた混合液から析出した固形分を分離する工程とを備え、上記炭素原料の収率が、不活性雰囲気下、昇温速度１０℃／分で１０００℃までの加熱において３５質量％以上である。
（【００１１】以降は省略されています）

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