一種瀝青活性炭制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于新型碳材料制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，活性炭的應(yīng)用范圍越來越廣，無論在環(huán)保、醫(yī)藥、軍事等領(lǐng)域還是氣體分離、氣體貯存等新興工業(yè)都對活性炭提出了更高的要求，因此開發(fā)具有優(yōu)良性能的活性炭已成為眾多科研院所、企業(yè)開發(fā)中心的重要任務(wù)。
[0003]Wennerberg方法是現(xiàn)今制備高性能活性炭最成功的方法之一，國內(nèi)外學(xué)者圍繞這一方法進(jìn)行過細(xì)致的研究，該法的主要特點(diǎn)是采用炭質(zhì)物料與數(shù)倍量的堿(指Κ0Η)進(jìn)行反應(yīng)，在20世紀(jì)90年代Wennerberg方法傳人我國并被用于瀝青活性炭的制備，1994年喬文明等以氧化瀝青(40μηι?100 μπι)為原料，采用KOH活化劑，制得碘吸附值為2633mg /g-3114mg / g的高性能活性炭；1995年歐陽曙光等以改質(zhì)瀝青為原料，以KOH活化處理制得比表面積為2377m2 / g的高比表面積活性炭；1996年許斌等以中間相瀝青為原料，采用KOH活化劑制得碘吸附值為3094mg / g的活性炭；2005年王曉瑞等以煤瀝青為原料，以KOH活化處理制得比表面積為1846m2 / g的活性炭。
[0004]這些研究雖取得了較大成績，但是瀝青活性炭制備方法仍有不完善之處，比如瀝青的預(yù)處理過程，由于瀝青有加熱熔融的性質(zhì)，在破碎前須對它進(jìn)行熱處理以使之由熱塑性變?yōu)闊峁绦?，一般采取的方法是直接加熱，加熱過程需緩慢升溫，故而熱處理時(shí)間較長，且難以使顆粒均勻氧化，處理后瀝青仍帶有些黏性給破碎帶來困難，這些問題在一定程度上影響了瀝青活性炭的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種熱處理時(shí)間短，瀝青破碎容易的瀝青活性炭制備方法。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種瀝青活性炭制備方法，包括如下步驟:將煤瀝青加入二氯甲烷，配制成濃度0.25g/mL的瀝青二氯甲烷溶液；取68秸桿內(nèi)瓤浸泡其中，12h后取出晾干得40g黑色秸桿；將黑色秸桿置于升溫速率為10°C / min的馬弗爐中加熱至400°C，保溫2h ;冷卻后得26g炭料，將炭料粉碎至100目，然后與KOH按1:4的質(zhì)量比混合，在隊(duì)保護(hù)下于800°C活化Ih ;所得活化料依次用水洗，酸洗，再水洗至中性，干燥后得到瀝青活性炭。
[0007]本發(fā)明具有如下有益效果:
該方法制備得到的活性炭吸附性能高、且穩(wěn)定，該方法不僅使熱處理時(shí)間大為縮短，而且克服了瀝青破碎的困難，所制活性炭可用于環(huán)保、氣體分離與氣體貯存、雙電層電容器等方面，具有良好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0009]具體實(shí)施例:將煤瀝青加入二氯甲烷，配制成濃度0.25g/mL的瀝青二氯甲烷溶液；取68秸桿內(nèi)瓤浸泡其中，12h后取出晾干得40g黑色秸桿；將黑色秸桿置于升溫速率為10C / min的馬弗爐中加熱至400°C，保溫2h ;冷卻后得26g炭料，將炭料粉碎至100目，然后與KOH按1:4的質(zhì)量比混合，在隊(duì)保護(hù)下于800°C活化Ih ;所得活化料依次用水洗，酸洗，再水洗至中性，干燥后得到瀝青活性炭。
[0010]活性炭的吸附性能測定按照GB7702-87“煤質(zhì)顆粒活性炭碘吸附值的測定方法”進(jìn)行。
[0011]測定得到本發(fā)明的活性炭碘吸附值為2640mg/g，其比表面積為3391m2/g
本發(fā)明實(shí)施例所述制備方法得到的活性炭吸附性能高、且穩(wěn)定，該方法不僅使熱處理時(shí)間大為縮短，僅有不到2h，而且克服了瀝青破碎的困難，所制活性炭可用于環(huán)保、氣體分離與氣體貯存、雙電層電容器等方面，具有良好的應(yīng)用前景。
[0012]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瀝青活性炭制備方法，其特征在于包括如下步驟:將煤瀝青加入二氯甲烷，配制成濃度0.25g/mL的瀝青二氯甲烷溶液；取6g秸桿內(nèi)瓤浸泡其中，12h后取出晾干得40g黑色秸桿；將黑色秸桿置于升溫速率為10°C / min的馬弗爐中加熱至400°C，保溫2h ;冷卻后得26g炭料，將炭料粉碎至100目，然后與KOH按1:4的質(zhì)量比混合，在隊(duì)保護(hù)下于800°C活化Ih ;所得活化料依次用水洗，酸洗，再水洗至中性，干燥后得到瀝青活性炭。
【專利摘要】一種瀝青活性炭制備方法，屬于新型碳材料制備領(lǐng)域。目的是提供一種熱處理時(shí)間短，瀝青破碎容易的瀝青活性炭制備方法。該制備方法過程為中溫瀝青-負(fù)載-熱處理-破碎-與KOH混合-活化-洗滌-干燥-得到瀝青活性炭。該方法制備得到的活性炭吸附性能高、且穩(wěn)定，該方法不僅使熱處理時(shí)間大為縮短，而且克服了瀝青破碎的困難，所制活性炭可用于環(huán)保、氣體分離與氣體貯存、雙電層電容器等方面，具有良好的應(yīng)用前景。
【IPC分類】C01B31/12
【公開號】CN105565317
【申請?zhí)枴緾N201510834874
【發(fā)明人】王耀斌
【申請人】陜西高新實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年11月26日