[发明专利]氮气/甲烷分离用煤基活性炭制备方法及制得的活性炭

权利要求书

1.一种氮气/甲烷分离用煤基活性炭的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)磨粉

以无烟煤为原料，并粉碎至粒径为200目～325目；

(2)混捏

将步骤(1)粉碎所得煤粉与粘结剂、活化催化剂和水混合均匀，得到混合物；其中，所述粘结剂的重量是煤粉重量的30％～40％，活化催化剂添加量是煤粉重量的0.5～5wt％，并且混合后混合物中水含量在5～8wt％；

(3)成型

将步骤(2)所得混合物经加压成型，成型压力为200kgf/cm²～240kgf/cm²，将成型条自然晾晒使其固化；

(4)炭化

将固化好的成型条放入炭化炉内，在隔绝空气的条件下使其炭化，炭化温度为550℃～700℃，控制所得炭化料挥发分在7％～10％；

(5)活化

将所得炭化料放入活化炉中，采用二氧化碳气体作为活化剂进行活化，活化温度为880～930℃，控制活化产率在60％-65％，以得到所述氮气/甲烷分离用煤基活性炭。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无烟煤的灰分小于3wt％。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，将步骤(1)粉碎所得煤粉在50℃～80℃下与粘结剂、活化催化剂和水混合均匀。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为煤焦油，其用量是煤粉重量的33％～35％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述活化催化剂为钾盐与铵盐的混合物，添加量是煤粉重量的1～2％，其中钾盐与铵盐的摩尔比为1:1～1:4。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，通过二次成型制得所述成型条。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，固化晾晒至成型条中水含量不大于2％。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，炭化升温速度为15℃/min～20℃/min。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，基于每千克炭化料，活化剂二氧化碳气体的通入流量为2.5L/min～10L/min。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的制备方法制备得到的氮气/甲烷分离用煤基活性炭。