[发明专利]一种沥青活性炭的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种沥青活性炭的制备方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展，活性炭的应用范围越来越广，无论在环保、医药、军事等领域，还是气体分离、气体贮等新兴工业，对活性炭提出了更高的要求，因此开发具有优良性能的活性炭已成为众多科研院所、企业开发中心的重要任务。Wennerberg方法是现今制备高性能活性炭最成功的方法之一，国内外学者围绕这一方法进行过细致的研究，该法的主要特点是采用炭质物料与数倍量的碱(指KOH)进行反应。在20世纪90年代Wennerberg方法传入我国并被用于沥青活性炭的制备，1994年乔文明等以氧化沥青(40μm～100μm)为原料，采用KOH活化剂，制得碘吸附值为2633mg／g3114mg／g的高性能活性炭；1995年欧阳曙光等以改质沥青为原料，以KOH活化处理制得比表面积为2377n12／g的高比表面积活性炭；1996年许斌等以中间相沥青为原料，采用KOH活化剂制得碘吸附值为3094mg／g的活性炭；2005年王晓瑞等以煤沥青为原料，以KOH活化处理制得比表面积为1846rfl2／g的活性炭。这些研究虽取得了较大成绩，但是沥青活性炭制备方法仍有不完善之处，比如沥青的预处理过程，由于沥青有加热熔融的性质，在破碎前须对它进行热处理以使之由热塑性变为热固性，一般采取的方法是直接加热，加热过程需缓慢升温，故而热处理时间较长，且难以使颗粒均匀氧化，处理后沥青仍带有些黏性给破碎带来困难，这些问题在一定程度上影响了沥青活性炭的推广应用。笔者以山西焦化集团的中温煤沥青为原料，在借鉴模板法，将沥青附载于玉米秸秆上，热处理后采用KOH活化工艺研制沥青基活性炭，考察了原料预处理改进后的效果，并探究了活性炭制备条件与其吸附性能之间的关系。

发明内容

本发明提出一种沥青活性炭的制备方法。

本发明所述一种沥青活性炭的制备方法，其包括以下步骤：取适量煤沥青，以二氯甲烷为溶剂，配制浓度约为0.25g／mL的沥青二氯甲烷溶液；取6g秸秆内瓤浸泡其中，12h后取出晾干得40g黑色秸秆；将黑色秸秆置于升温速率约为10℃／min的马弗炉中加热至400℃，保温2h；冷却后得26g炭料，将炭料粉碎至100目，然后与KOH按1:4的质量比混合，在N₂保护下于800℃活化1h；所得活化料依次用水洗酸洗，再水洗至中性，干燥后即得催化剂产物。

本发明所述一种沥青活性炭的制备方法，制备方法简单，实用性强。

具体实施方式

本发明所述一种沥青活性炭的制备方法，其包括以下步骤：取适量煤沥青，以二氯甲烷为溶剂，配制浓度约为0.25g／mL的沥青二氯甲烷溶液；取6g秸秆内瓤浸泡其中，12h后取出晾干得40g黑色秸秆；将黑色秸秆置于升温速率约为10℃／min的马弗炉中加热至400℃，保温2h；冷却后得26g炭料，将炭料粉碎至100目，然后与KOH按1:4的质量比混合，在N₂保护下于800℃活化1h；所得活化料依次用水洗酸洗，再水洗至中性，干燥后即得催化剂产物。