[发明专利]一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用

权利要求书

1.一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用，其特征在于：采用吸附分离法从含甲烷和氮气的混合气中分离甲烷和氮气或提纯甲烷，所述咖啡渣基成型多孔炭吸附剂的制备方法包括如下步骤：

(1)将咖啡渣与助挤剂混合，记为样品A；

(2)将无机硅酸盐溶液和样品A混合均匀，记为样品B，无机硅酸盐溶液和咖啡渣的质量比为1.4:1-1.6:1；

(3)将样品B在挤条机中挤出成型，断条，置于室温干燥，得到样品C；

(4)将样品C放入炭化炉中，于惰性气体保护下进行炭化、活化，得到多孔炭材料；

(5)将多孔炭材料置于50-100℃碱溶液中24h后，用去离子水洗至中性得到咖啡渣基成型多孔炭吸附剂。

2.如权利要求1所述的一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用，其特征在于：所述无机硅盐为高岭土、海泡石、锂藻土、蒙脱土、泡花碱、硅酸钙和硅酸钾中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用，其特征在于：无机硅酸盐溶液的质量分数为8wt％-15wt％。

4.如权利要求1所述的一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用，其特征在于：所述助挤剂为田菁粉，与咖啡渣的质量比为0.05:1-0.1:1。

5.如权利要求1所述的一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用，其特征在于：所述炭化温度为700-1000℃，炭化时间为1-3h；所述活化温度为750-1000℃，炭化时间为0.3-2h。

6.如权利要求1所述的一种咖啡渣基成型多孔炭吸附剂在高效甲烷/氮气分离中的应用，其特征在于：甲烷/氮气＝0.1-0.9，吸附分离的温度为273-298K，混合气的总压为1-5bar。