[发明专利]炭吸附剂及其制造方法和气体分离法及其装置

权利要求书

1.一种炭吸附剂的制造方法，其特征在于，它包括以下的步骤：

卤化处理步骤

通过使干馏炭与卤素气体接触以得到卤化的干馏炭；

脱卤处理步骤

通过在真空抽气或非活性气体的条件下，于600-1300℃的温度进行加热处理，以及在氢化合物气体或在已用非活性气体稀释的氢化合物气体中，于600-850℃的温度进行加热处理，将所述卤化干馏炭中的部分或全部卤素脱除以得到多孔性炭材；以及

细孔调整处理步骤

使所述多孔性炭材料与热分解性烃类进行接触。

2.权利要求1所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述卤素气体含有从氯和溴中选择的至少一种卤素。

3.权利要求1所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述卤化处理是在用非活性气体稀释的卤素气体中，在350～1000℃的温度进行加热的处理。

4.权利要求1所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述脱卤处理包括在非活性气体中于600～1300℃的温度加热的处理，以及在用非活性气体稀释的氢化合物气体中于600～850℃的温度加热的处理。

5.权利要求4所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述氢化合物气体包括从水和低级烃中选择的至少一种化合物。

6.权利要求1所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述干馏炭是从椰壳炭和苯酚类树脂中选择的至少一种碳化合物干馏的炭。

7.权利要求1所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述细孔调整处理是在用非活性气体稀释的热分解性烃中，于600～850℃的温度加热的处理。

8.权利要求7所述的炭吸附剂制造方法，其特征在于，所述热分解性烃类包括从苯和甲苯中选择的至少一种化合物。

9.一种炭吸附剂，其特征在于，它是用权利要求1所述的制造方法得到的炭吸附剂，它在25℃和1大气压时的氧气吸附量是9～14cc/g，而氧气与氮气的分离系数是40～80。

10.一种炭吸附剂，其特征在于，它在25℃和1大气压时的二氧化碳吸附量是70～100cc/g。

11.权利要求10所述的炭吸附剂，其特征在于，所述炭吸附剂的比表面积是400～2000m²/g，且细孔容织是0.1～0.7cm³/g。

12.一种炭吸附剂，其特征在于，它在25℃和1大气压时的甲烷吸附量是30～45cc/g。

13.权利要求12所述的炭吸附剂，其特征在于，所述炭吸附剂的比表面积是400～2000m²/g，且细孔容织是0.1～0.7cm³/g。

14.一种气体吸附分离法，其特征在于，它包括以下的步骤：

向填充了权利要求9～10和12中任何一项所述的炭吸附剂的吸附塔中供给原料混合气体；和

用该吸附剂对原料混合气体中的部分成分气体进行吸附分离。

15.权利要求14所述的炭吸附分离方法，其特征在于，所述原料混合气体是含有从二氧化碳和甲烷中选择的至少一种成分气体的混合气体，而且在吸附分离所述成分气体的步骤中采用变压吸附分离法对所述成分气体进行吸附分离。

16.一种从空气中分离氮气的方法，其特征在于，在利用变压吸附分离法从空气中分离氮气时，使用权利要求9所述的炭吸附剂。

17.一种气体吸附分离装置，它包括设有与原料混合气体供给手段连接的气体供给部分和导出非吸附气体的排气部分的吸附塔，该吸附塔中填充了能吸附分离原料混合气体中一部分成分气体的吸附剂，其特征在于所述吸附剂是权利要求9-10和12中任何一项所述的炭吸附剂。