【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及活性碳纤维毡制备领域，具体涉及活性碳纤维毡及其制备方法。
技术介绍
1、活性碳材料主要有活性炭、活性碳纤维、活性碳纤维毡等，其中，活性碳纤维毡具有高度发达的微孔结构，具有比表面积大、吸脱附速度快、吸脱附容量高、耐热、耐酸碱等优点，且可装填效果高，非常适合应用于模块化净化设备，广泛运用于医疗、环保、航空航天、食品等行业。
2、活性碳材料中，孔径小于2nm的孔为微孔，介于2-50nm的为中孔，大于50nm的为大孔。活性碳纤维毡微孔发达，微孔体积占总孔体积的60％以上，对气相和液相中的有机物质和无机物质均有较好的吸附作用，尤其是对有机物的吸附能力，相较于颗粒活性炭，在气态环境下高几倍至几十倍，在水溶液中高5-6倍。
3、然而，目前市场上的活性碳纤维毡产品的比表面积依然不够大，为了进一步满足高效快速吸附的使用需求，亟需开发具有高比表面积的活性碳纤维毡产品。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有的活性碳纤维毡产品存在比表面积不够大，致使无法满足高效快速吸附的问题，提供了一种活性碳纤维毡及其制备方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种活性碳纤维毡的制备方法，包括：
3、(1)将聚丙烯腈纤维进行预氧化，并对得到的预氧丝进行成毡处理，得到预氧丝网毡；
4、(2)将所述预氧丝网毡在碱性溶液中进行预处理，所得产物在含水蒸汽的气体中进行碳化活化，得到活性碳纤维毡。
5、本专利技术第二方面提供前述第一方面
6、通过上述技术方案，本专利技术基于聚丙烯腈纤维原料制得预氧丝网毡，在预氧丝网毡的活化过程中，先利用碱性溶液进行预处理，之后将预处理产物在含水蒸汽的气体中进行碳化活化，通过采用上述特定的碱性溶液预处理- 水蒸汽碳化活化的联合活化方式，所制得的活性碳纤维毡的表面微孔丰富，具有高比表面积，比表面积可在400-2500g/m2范围调节，孔体积可在0.2- 0.8ml/g范围调节，能够很好满足高效快速吸附的使用需求。
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1.一种活性碳纤维毡的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，所述预氧化的条件包括：温度为200-300℃，优选为200-280℃；时间为40-120min，优选为40-90min；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤(1)中，所述成毡处理的过程包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述短切预氧丝纤维的长度为20-80mm，优选为40-80mm。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，在所述喷水后，所述短切预氧丝纤维的含水率为3-8wt％；
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，步骤(1)中，所述预氧丝网毡的面密度为50-1000g/m2，优选为100-800g/m2；厚度为1-10mm，优选为3-10mm。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，所述碱性溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液中的至少一种；
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，所述含水蒸汽的气体选自水
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，所述碳化活化的条件包括：温度为600-1200℃，优选为800-1200℃；时间为0.5-3h，优选为0.6-2h；
10.一种权利要求1-9中任意一项所述的方法制得的活性碳纤维毡，其中，所述活性碳纤维毡的比表面积为400-2500g/m2，优选为2000-2500g/m2；孔体积为0.2-0.8mL/g，优选为0.6-0.8mL/g。
...【技术特征摘要】
1.一种活性碳纤维毡的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，所述预氧化的条件包括：温度为200-300℃，优选为200-280℃；时间为40-120min，优选为40-90min；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤(1)中，所述成毡处理的过程包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述短切预氧丝纤维的长度为20-80mm，优选为40-80mm。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，在所述喷水后，所述短切预氧丝纤维的含水率为3-8wt％；
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，步骤(1)中，所述预氧丝网毡的面密度为50-1000g/m2，优选为100-800g/m2；厚度为1-10mm，优...
【专利技术属性】
技术研发人员：付东升，黄翔宇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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