家用微波爐就能把煤炭粉末轉為高價值的石墨

懷俄明大學部的研究人員使用銅箔、玻璃容器和傳統家用微波爐將粉煤轉化為高價值的納米石墨,

這一發現為懷俄明州汾河盆地的煤炭找到了潛在的替代用途。由于氣候問題,對煤和電的需求正在減少。

根據《納米結構與納米物體》發表的論文,研究人員報告稱,他們使用微波爐將原煤粉末轉化為納米石墨,納米石墨的應用范圍很廣,從潤滑劑和鋰電池到滅火器。這種“金屬輔助微波一步處理”的新技術代表了簡單且相對廉價的煤轉化技術的存在,

由物理與天文學系副教授TeYu Chien領導的團隊寫道:“這種方法為將大量碳源轉化為具有生態和經濟效益的高價值材料提供了一種新的途徑。”

雖然以前的研究表明,微波可以用來降低煤的水分含量,去除硫和其他礦物質,但這些方法大多需要對煤進行特定的化學預處理,在他們的實驗中,懷俄明大學部的研究人員只將流域中未加工的煤磨成粉末,

然后將粉末放在銅箔上,密封在裝有氬氣和氫氣混合氣體的玻璃容器中,然后放入微波爐中。選擇傳統微波爐是因為方便,其微波功率可以滿足要求,

第一作者克里斯馬西(Chris Masi)說:“銅箔上有短粗的切口,通過微波產生火花,在幾秒鐘內產生超過1800華氏度的極高溫度,這就是為什么金屬叉子不應該放在微波爐里的原因。”

火花產生將煤粉轉化為多晶石墨所需的高溫,銅箔和氫氣也對這一過程有貢獻,最后發現微波的最佳持續時間為15分鐘,

研究人員表示,這種新的煤炭轉化技術也可以大規模改進和實施,以生產更高質量和數量的納米石墨材料。

https://phys . org/news/2021-01-煤粉-石墨-微波爐. html

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