一種中孔發(fā)達活性炭制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,其具體步驟為:(1)將煤質(zhì)炭化料置于質(zhì)量百分比為10%~40%的活化劑溶液中浸泡8-10小時;(2)將步驟(1)所得物料置于活化爐中以400-500度的溫度活化40-60分鐘;(3)將活化料出爐冷卻至常溫,放入質(zhì)量百分比為5%的助劑溶液中浸泡30-40分鐘,(4)將助劑溶液放掉,用水沖洗活化料至PH值為中性;(5)將活化料在150-200度下烘干至所需水分,即得中孔發(fā)達活性炭成品,該方法使活化溫度從原來900度降到400-500度,既節(jié)省能源,又使活性炭在總孔容不降低的情況下,中孔孔容比例從原來的10%左右升至20%-40%。
【專利說明】一種中孔發(fā)達活性炭制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性炭的制備方法,尤其是一種中孔發(fā)達活性炭制備方法。
【背景技術(shù)】[0002]煤質(zhì)活性炭生產(chǎn)多采用水蒸汽活化法在高溫900-1000度制備,產(chǎn)品微孔發(fā)達,強度高。隨著工業(yè)的發(fā)展,吸附的元素的增多,如煤氣、天然氣中脫蒽、脫萘,高爐尾氣脫硫等,均需中孔發(fā)達的活性炭。木質(zhì)活性炭中孔發(fā)達,吸附效果好,但成型后強度不足,使用壽命短,成本高,而常規(guī)方法生產(chǎn)的煤質(zhì)活性炭中孔少,吸附脫附效果差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種簡單易行的制備中孔發(fā)達的煤質(zhì)活性炭的方法,活化溫度從原來900度降到400-500度,既節(jié)省能源,又使活性炭在總孔容不降低的情況下,中孔孔容比例從原來的10%左右升至20%-40%。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,其具體步驟為:(1)將煤質(zhì)炭化料置于質(zhì)量百分比為10%~40%的活化劑溶液中浸泡8-10小時;(2)將步驟(1)所得物料置于活化爐中以400-500度的溫度活化40-60分鐘;(3)將活化料出爐冷卻至常溫,放入質(zhì)量百分比為5%的助劑溶液中浸泡30-40分鐘,(4)將助劑溶液放掉,用水沖洗活化料至PH值為中性;(5)將活化料在150-200度下烘干至所需水分,即得中孔發(fā)達活性炭成品。
[0005]所述活化劑為可溶性硫酸鹽和磷酸鹽各50%的混合物。
[0006]所述助劑為一種可溶解復合活化劑A的酸。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,該方法使活化溫度從原來900度降到400-500度,既節(jié)省能源,又使活性炭在總孔容不降低的情況下,中孔孔容比例從原來的10%左右升至20%-40%。
[0008]
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0010]一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,其具體步驟為:(1)將活化劑和水按10%_40%比例稀釋成溶液,將煤質(zhì)炭化料置于活化劑溶液中浸泡8-10小時,液面要沒過炭化料;(2)步驟(I)所得物料置于活化爐中以400-500度的溫度活化40-60分鐘;(3)將助劑和水按5%比例稀釋成溶液,將活化料出爐冷卻至常溫,放入助劑溶液中浸泡30-40分鐘,(4)把助劑溶液放出,用水沖洗活化料至PH值為中性;(5)將活化料在150-200度下烘干至所需水分,篩掉碎料,即得中孔發(fā)達活性炭成品。
[0011]實施例1
將炭化料20克放入10%活化劑溶液中浸泡8小時,在400度下活化40分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0012]成品測得碘值為900,亞蘭為220mg/g,焦糖為60%,2nm以上的孔容比例18%,強度98。
[0013]實施例2
將炭化料20克放入20%活化劑溶液中浸泡8小時,在400度下活化40分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0014]成品測得碘值為920,亞蘭為230mg/g,焦糖為70%。2nm以上的孔容比例27%,強度98。
[0015]實施例3
將炭化料20克放入30%活化劑溶液中浸泡8小時,在400度下活化40分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0016]成品測得碘值為920,亞蘭為240mg/g,焦糖為80%。2nm以上的孔容比例35%,強度97。
[0017]實施例4
將炭化料20克放入40%活化劑溶液中浸泡8小時,在400度下活化40分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0018]成品測得碘值為930,亞蘭為280mg/g,焦糖為95%。2nm以上的孔容比例40%,強度96。
[0019]實施例5
將炭化料20克放入10%活化劑溶液中浸泡8小時,在400度下活化60分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0020]成品測得碘值為980,亞蘭為220mg/g,焦糖為65%。2nm以上的孔容比例20%,強度98。
[0021]實施例6
將炭化料20克放入10%活化劑溶液中浸泡8小時,在450度下活化40分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0022]成品測得碘值為940,亞蘭為230mg/g,焦糖為65%。2nm以上的孔容比例22%,強度98。
[0023]實施例7
將炭化料20克放入10%活化劑溶液中浸泡8小時,在500度下活化40分鐘,冷卻至常溫,在5%助劑溶液中浸泡30分鐘,用水沖洗至PH=6,烘干。
[0024]成品測得碘值為940,亞蘭為260mg/g,焦糖為80%。2nm以上的孔容比例33%,強度97。
[0025]通過對本發(fā)明所制備的煤質(zhì)活性炭進行孔徑分布測定及碘值、亞甲基藍、焦糖和強度測定,測定結(jié)果顯示其各項指標均優(yōu)于常規(guī)制備方法所制得的煤質(zhì)活性炭,具有很好的生產(chǎn)前景。
【權(quán)利要求】
1.一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,其特征在于:其具體步驟為:(1)將煤質(zhì)炭化料置于質(zhì)量百分比為10%~40%的活化劑溶液中浸泡8-10小時;(2)將步驟(1)所得物料置于活化爐中以400-500度的溫度活化40-60分鐘;(3)將活化料出爐冷卻至常溫,放入質(zhì)量百分比為5%的助劑溶液中浸泡30-40分鐘,(4)將助劑溶液放掉,用水沖洗活化料至PH值為中性;(5)將活化料在150-200度下烘干至所需水分,即得中孔發(fā)達活性炭成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,其特征在于:所述活化劑為可溶性硫酸鹽和磷酸鹽各50%的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種中孔發(fā)達活性炭制備方法,其特征在于:所述助劑為一種可溶解活化劑的酸。`
【文檔編號】C01B31/12GK103523780SQ201310412421
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】程振國 申請人:徐州天正活性炭廠