The invention discloses a preparation method of an asphalt based spherical activated carbon with environmental protection and pore structure. The invention adopts a coal tar pitch with a softening point of 160~260 degrees, and a coal tar pitch with a softening point of 30~60 degrees as solvent and a pore forming agent. The hyperaccumulator is used as a catalyzing metal raw material, and after mixing, spraying and granulation, the coal tar pitch and microsphere with a softening point of 30~60 degrees are used to pass through the air oxygen. Asphalt-based spherical activated carbon was prepared by chemical, carbonization, steam activation and acid pickling. The spherical diameter, sphericity and density of asphalt-based spherical activated carbon are 0.1-2.0 mm, 88-97% and 0.3-0.6 g/cm, respectively.
【技术实现步骤摘要】
一种环保且具有孔隙结构的沥青基球形活性炭的制备方法
本专利技术涉及一种沥青基球形活性炭的制备方法,尤其是涉及一种环保且具有孔隙结构的改性沥青基球形活性炭的制备方法。
技术介绍
同普通粒状活性炭、柱状活性炭或粉体活性炭相比,沥青基球形活性炭在装填密度、强度、电解吸等方面具有明显的性能优势。在国防重点工程、高精尖武器装备、医药、电子、空气与水净化等方面具有广泛的应用前景。改性形活性炭,赐予活性炭新性能成为国内外研究的热点,董双石采用溶胶-凝胶法将TiO2与掺杂稀土离子Er3+的上转换发光剂Er3+:YAlO3结合,再将其负载到球形活性炭(SAC)表面,制备出可见光响应的负载型Er3+:YAlO3/TiO2-SAC光催化剂(董双石,张建宾,高琳琳,等.球形活性炭负载和Er3+:YAlO3掺杂TiO2的制备及其在可见光下降解甲基橙(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina,2012,22(10):2477-2483.)。为提高普通活性炭材料的电化学性能,曾俊用Ni(NO3)2溶液浸渍法和高温热解对活性炭进行改性处理。分别采用氮气吸附法、SEM、XPS等方法分析研究改性炭材料的比表面积、孔结构、形貌和组成;用循环伏安、恒流充放电等电化学方法研究改性活性炭电极构成的电化学电容器性能(曾俊,刘亚菲,胡中华,等.NiO-改性活性炭电极电化学电容器研究[J].功能材料,2007,38(1):105-108.)。向活性炭中引入金属氧化物是制备新型活性炭的常用手段。目前,改性沥青基球形活性炭的制备分步进行,先制备活性 ...
【技术保护点】
1.一种环保且具有孔隙结构的沥青基球形活性炭的制备方法,包括以下步骤:步骤1、原料制备,将软化点为160~260℃的煤沥青、软化点为30~60℃的煤沥青和干燥后超富集植物的粉体,按照质量比1:0.5~0.7:0.01~0.3,在28~55℃下通过机械搅拌进行均匀混合;步骤2、喷雾造粒并回收煤沥青,将步骤1所制得的混合原料加入喷雾造粒机中,进行喷雾造粒,制得粒径为0.12~2.3mm的煤沥青颗粒粉体,由于软化点为30~60℃的煤沥青的挥发造成粉体具有一定孔隙,球形度89~97%,回收收风装置中软化点为30~60℃的煤沥青;步骤3、煤沥青微球不熔化,将步骤2所制造煤沥青颗粒粉体置于不熔化炉中,通入1~5m3/h的空气,并以0.5~2℃/min的升温速度升温至140~240℃,制得不熔化煤沥青粉体颗粒,球形度89~97%;步骤4、热解制备碳微球并活化,在高纯氮气保护下,将步骤3制备的不熔化煤沥青粉体置于热解炉中,以2~6℃/min的升温速度升温至1000℃,保温0.5h,降温至860℃后,将氮气切换成20m3/h流量的水蒸气,并在该温度下反应1.5h,制得沥青基球形活性炭;步骤5、活化微球的 ...
【技术特征摘要】
1.一种环保且具有孔隙结构的沥青基球形活性炭的制备方法,包括以下步骤:步骤1、原料制备,将软化点为160~260℃的煤沥青、软化点为30~60℃的煤沥青和干燥后超富集植物的粉体,按照质量比1:0.5~0.7:0.01~0.3,在28~55℃下通过机械搅拌进行均匀混合;步骤2、喷雾造粒并回收煤沥青,将步骤1所制得的混合原料加入喷雾造粒机中,进行喷雾造粒,制得粒径为0.12~2.3mm的煤沥青颗粒粉体,由于软化点为30~60℃的煤沥青的挥发造成粉体具有一定孔隙,球形度89~97%,回收收风装置中软化点为30~60℃的煤沥青;步骤3、煤沥青微球不熔化,将步骤2所制造煤沥青颗粒粉体置于不熔化炉中,通入1~5m3/h的空气,并以0.5~2℃/min的升温速度升温至140~240℃,制得不熔化煤沥青粉体颗粒,球形度89~97%;步骤4、热解制备碳微球并活化,在高纯氮气保护下,将步骤3制备的不熔化煤沥青粉体置于热解炉中,以2~6℃/min的升温速度升温至1000℃,保温0.5h,降温至860℃后,将氮气切换成20m3/h流量的水蒸气,并在该温度下反应1.5h,制得沥青基球形活性炭;步骤5、活化微球的后处理,将步骤4所制球形活性炭,依次进行酸洗、水洗、过滤、干燥后,制得沥青基球形活性炭。2.根据权利要求1所述环保且具有孔隙结构的沥青基球形活性炭的制备方法,其特征在于:步骤1中所述的原料包括软化点为160~260℃的煤沥青、软化点为30~60℃的煤沥青和干燥后超富集植物的粉体,质量比分别为比1:0.5~0.7:0.01~0.05,在28~55℃下,通过机械搅拌均匀混合,得到用于制备沥青基球形活性炭的原料。3.根据权利要求1或2所述环保且具有孔隙结构的沥青基球形活性炭的制备方法,其特征在于:所述超富集植物为种植于重金属污染后的土壤中,用于吸收土壤中重金属的羊齿类铁角蕨、野生苋、天蓝褐蓝菜、蒿属、芥菜、酸模草中的至少一种;所述干燥的超富集植物,水分含量不高于3%。4.根据权利要求3所述环保且具有孔隙结构的沥青基球...
【专利技术属性】
技术研发人员:邱燕波,
申请(专利权)人:宁波设会物联网科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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