一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法技术

技术编号:40544005 阅读:24 留言:0更新日期:2024-03-05 19:00
一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,属于低值弱黏煤高值利用制取分级孔活性炭领域,目的是为了解决利用低值煤生产活性炭过程中,制取发达分级孔活性炭通常伴随着原料的大量损失的问题。所述方法为:将原煤破碎筛分得到目标粒径的粉体;通过可抽拉式管式炉快速加热制取富含中大孔和裂隙的通孔型快速热解焦;随后通过物理活化定向构筑微孔,制得分级孔活性炭。本发明专利技术实现了低值弱黏煤的利用,在较高产率下制取具有发达分级孔结构的活性炭。该发明专利技术不仅降低了活性炭制造的成本,而且制取的活性炭拥有良好的孔隙结构,解决了弱黏煤基活性炭孔结构调控这一难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于活性炭制备,具体涉及一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法


技术介绍

1、活性炭作为煤炭的一种重要的高附加值产品,被广泛应用于吸附净化、分离提纯、电极材料等方面。活性炭孔隙作为发生上述复杂物理/化学反应的重要场所,其发达程度决定了活性炭的吸附催化性能,也是衡量活性炭品质的重要指标。因此,制备具有发达分级孔结构的活性炭是实现煤炭高值化利用的重要途径,能够推动能源、化工和环境等相关产业的进步。

2、常见的活性炭制造方法中,化学活化法虽然在制取大比表面积分级孔活性炭方面有一定优势,但由于试剂使用量大,因此生产过程污染严重;传统物理活化法虽然较为清洁,但在制取过程中,活性炭往往面临着孔隙发育不充分、原料烧失严重等问题。由于活化剂分子需先清除不定型碳,打开微晶结构间孔隙,形成气体扩散通道,进而刻蚀微晶缺陷形成微孔,因此原料的烧失率往往高于50%,活性炭才能形成一定数量的分级孔结构,超过70%才能形成比表面积在1500m2/g左右的分级孔活性炭。这种“由外向内”的造孔过程虽也可以获得微孔发达、中大孔通达的孔结构,但通常以高烧失率、低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:所述方法为:

2.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤一中,所述目标粒径为40~240目。

3.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤二中,所述目标温度为700~900℃。

4.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤二中,所述氮气流量为300ml/min,通入氮气的时间为10min。

5.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级...

【技术特征摘要】

1.一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:所述方法为:

2.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤一中,所述目标粒径为40~240目。

3.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤二中,所述目标温度为700~900℃。

4.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤二中,所述氮气流量为300ml/min,通入氮气的时间为10min。

5.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤二中,所述筛选出的半焦在sem下应观测到大量裂隙并且半焦的通过氮吸附测试表征的中大孔占比应超过50%。

6.根据权利要求1所述的一种基于快速热解物理活化制备分级孔活性炭的方法,其特征在于:步骤三中,所述惰性气...

【专利技术属性】
技术研发人员:周伟李景煜李俊峰孟晓晓刘东艺赵鹏翔高继慧赵广播
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1