一种中孔发达活性炭及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114772594A(43)申请公布日2022.07.22(21)申请号202210437327.X(22)申请日2022.04.25(71)申请人山西新华防化装备研究院有限公司地址030008山西省太原市尖草坪区新兰路71号(72)发明人王泽兵雷彭王佳欣冷新宇安丽花王德周张会涛郭军军(74)专利代理机构太原科卫专利事务所(普通合伙)14100专利代理师朱源王洁(51)Int.Cl.C01B32/318(2017.01)C01B32/336(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种中孔发达活性炭及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种中孔发达活性炭及其制备方法，涉及吸附材料制备技术领域，包括如下质量组分：煤粉碳酸钙混合粉60~70份，煤焦油20~30份，5~10%氢氧化钾溶液5~10份。本发明包括以下步骤：a，混合无烟煤、烟煤、纳米碳酸钙；b，步骤a中制得的煤粉碳酸钙混合粉，加入煤焦油、5~10%氢氧化钾溶液，按照比例置于捏合机中捏合，形成膏体置于液压圧伸机中挤压成型；c，将挤塑成型的物料置于在温度梯度的电阻炉内炭化；随后置于恒温电阻炉内，活化，冷却出料；d，使用稀盐酸进行洗涤，过滤，洗至中性，烘干，得到中孔发达活性炭。本发明所制备的活性炭中孔发达且孔隙分布窄，中孔发达，吸附效果良好，解决了中孔发达的活性炭制备工艺复杂，成本高的问题，值得推广。CN114772594ACN114772594A权利要求书1/2页1.一种中孔发达活性炭，其特征在于：包括如下质量组分：煤粉碳酸钙混合粉60~70份，煤焦油20~30份，氢氧化钾溶液5~10份。2.根据权利要求1所述的一种中孔发达活性炭，其特征在于：所述煤粉碳酸钙混合粉中，无烟煤、烟煤、纳米碳酸钙的质量比为（60~80）：（10~17）：（1~5）；所述氢氧化钾溶液质量分数为5~10%。3.根据权利要求2所述的一种中孔发达活性炭，其特征在于：包括如下质量组分：煤粉碳酸钙混合粉67份，煤焦油23份，6%氢氧化钾溶液10份；其中煤粉碳酸钙混合粉为200目无烟煤、200目烟煤、400目纳米碳酸钙的质量比为16:3:1。4.一种中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：a，混合按照质量比为（60~80）：（10~17）：（1~5），取无烟煤、烟煤、纳米碳酸钙，置于混合机中搅拌30~50min，充分混合，所得的煤粉碳酸钙混合粉备用；b，捏合压型取质量为60~70份步骤a中制得的煤粉碳酸钙混合粉，加入20~30份煤焦油、5~10%氢氧化钾溶液510份，按照比例初步混合后置于捏合机中捏合，形成膏体后，置于液压圧伸机~中，挤压成型，成型后的料粒径为1.5~4.0mm；c，炭化、活化将步骤b中挤塑成型的物料置于在250~550℃温度梯度的电阻炉内，在隔绝空气条件下炭化0.5~2小时；随后置于850~950℃的恒温电阻炉内，以4~8ml/min的流速通入水蒸气，活化2~4小时，冷却出料；d，酸洗、水洗使用5~9%盐酸进行洗涤30~60min，过滤，去离子水洗涤至中性，烘干，得到中孔发达活性炭。5.根据权利要求4所述的一种中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于：所述步骤a中的烟煤、无烟煤的细度均为200目，纳米碳酸钙的细度为400目。6.根据权利要求4所述的一种中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：a，混合按照质量比为16：3：1，取200目无烟煤、200目烟煤、400目纳米碳酸钙，置于混合机中搅拌30min，充分混合，所得的煤粉碳酸钙混合粉备用；b，捏合压型取质量为67份步骤a中制得的煤粉碳酸钙混合粉，加入23份煤焦油、6%氢氧化钾溶液10份，按照比例初步混合后置于捏合机中捏合，形成膏体后，置于液压圧伸机中，挤压成柱状，成型后的料粒径为2.0mm；c，炭化、活化将步骤b中挤塑成型的物料置于电阻炉内，温度上升至500℃后保持30min，在隔绝空气条件下炭化；随后置于900℃的恒温电阻炉内，以6ml/min的流速通入水蒸气，活化2.5小时，冷却出料；d，酸洗、水洗2CN114772594A权利要求书2/2页使用9%盐酸进行洗涤30min，过滤，去离子水洗涤至中性，烘干，得到中孔发达活性炭。7.根据权利要求4所述的一种中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：a，混合按照质量比为16：3：1，取200目无烟煤、200目烟煤、400目纳米碳酸钙，置于混合机中搅拌30min，充分混合，所得的煤粉碳酸钙混合粉备用；b，捏合压型取质量为67份步骤a中制得的煤粉碳酸钙混合粉，加入23份煤焦油、6%氢氧化钾溶液10份，按照比例初步混合后置于捏合机中捏合，形成膏体后，置于液压圧伸机中，挤压成柱状，成型后的