一种作催化剂载体的活性炭及其处理方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种作催化剂载体的活性炭及其处理方法和应用。该活性炭采用双氧水加热浸渍处理得到比表面积为９００～１３００ｍ２／ｇ，中孔分布为２０％～３０％。本发明专利技术所述处理方法的处理时间短、速度快，操作方便，易于实现；处理后活性炭吸附催化剂的微孔孔径分布及微孔表面电荷重整具有良好的改善效果。该方法处理后的活性炭适宜于作工业化生产醋酸乙烯的合成催化剂的载体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种活性炭，特别是作为催化剂载体用活性炭及其处理方法和应用。技术背景活性炭是一种性能优良、用途广泛的吸附剂。它具有物理吸附和化学吸附的双重 特性，可以有选择地吸附气相、液相中的各种物质。工业上利用其自身活化后所具备的物 理、化学吸附特性，将催化剂吸附附载其表面，干燥后制备成生产所需的催化剂，主要制备 钯炭催化剂、钌炭催化剂、铑炭催化剂、钼炭催化剂等。目前，公知的活性炭的制取方法有两大工艺路线，即化学活化法(又叫药品活化 法)和物理活化法(又叫气体活化法)。化学活化法是利用原料经不同的化学药品如酸、碱 或盐处理，然后在一定温度下进行热加工，从而制取活性炭。这一方法所得到的活性炭产品 具有微观结构上中、大空隙发达，产品对原料收率较高(70%左右)的特点，特别适用于液 相大分子脱色精制等。物理活化法是利用碳在高温下与多种气体如水蒸气、二氧化碳、空气 或烟道气等进行有效控制烧失，从而制取活性炭。这种方法所得活性炭产品在微观结构上 微孔和小中空隙发达，产品对原料的收率较低(40%左右)主要用于气相和小分子液相分 离和精致等。目前，公知的活性炭性能主要是指其吸附性能，而吸附性能又与其比表面积有直 接关系。因此在业界普遍使用其比表面积指标数值来作为其吸附性能指标，一般其比表面 积越大其吸附能力越好，表明其性能优越。而目前生产应用中直接采用市购的活性炭作为 合成醋酸乙烯催化剂，虽然能够满足现有的一般工业生产要求，但是其催化活性有所限制， 且使用寿命较短，在工业应用所带来的经济效益并不显著。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种作催化剂载体用的活性炭。它的催化活性高，使用寿命长。本专利技术的另一目的在于提供上述活性炭的处理方法。该处理方法简单易行，得到 的载体内部微孔孔径分布及微孔表面电荷重整效果良好，中孔比率适当。本专利技术的第三目的在于提供上述活性炭的新用途。本专利技术的目的是这样实现的一种作催化剂载体的活性炭，其特征在于它是经 双氧水浸渍处理后得到比表面积为900 1300m2/g，中孔分布为20% 30%的活性炭。上述活性炭比表面积优选1000 1200m2/g ；上述中孔孔径为30 60nm。本专利技术的另一目的是这样实现的一种作催化剂载体的活性炭的处理方法，其特 征在于所述活性炭经过双氧水加热至50°C 100°C，优选70V 100°C，最优选80°C 95°C，浸渍处理至少10分钟，优选1. Ohr 5. Ohr，最优选1. 5hr 2. 5hr ；然后洗涤至中 性，分离干燥得到产品。上述处理方法中，双氧水的质量浓度范围为5.0% 30.0%，优选为10.0% 30. 0%，最优为 20. 0% 30. 0%。上述处理方法中，活性炭与双氧水的重量百分比含量为活性炭10% 50%，双氧 水50% 90% ；优选为活性炭15% ；35%，双氧水65% 85%。上述处理方法中，干燥方式为烘箱干燥或微波干燥，优选微波干燥。本专利技术的第三目的是这样实现的采用上述处理方法得到的活性炭，其比表面积 为900 1300m2/g，中孔分布为20% 30%的活性炭，特别适宜于作工业化生产醋酸乙烯 所使用的催化剂的载体。本专利技术具有如下有益效果1、本专利技术所述的活性炭是经过双氧水浸渍处理而得，该活性炭吸附催化剂的微 孔孔径分布及微孔表面电荷重整性好；得到的活性炭比表面在900 1300m2/g，最佳可在 1000 1200m2/g ；30 60nm孔径的中孔比率提高为20% 30%。2、本专利技术所述的处理方法，处理时间短、速度快，仅为IOmin 5. Ohr，操作方便， 易于实现。3、经过本专利技术所述方法处理后的活性炭特别适宜于制备工业化生产醋酸乙烯的 合成催化剂的载体。实验证明，采用本专利技术所述方法处理得到的活性炭，制成的催化剂，在 相同条件下，其催化活性提高2% 15%，即在相同的原料配制和工艺条件下，所得产品产 量增加2% 15% ；同时催化剂使用寿命延长4% 18%，节约了生产成本，这在工业大规 模生产中所能带来的经济效益是十分巨大。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术进行具体描述，有必要在此指出的是，以下实施例只用 于对本专利技术进行进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练 人员可以根据上述
技术实现思路
对本专利技术作出一些非本质的改进和调整。实施例1在装有回流冷凝器的反应釜中通入氮气，加入比表面积约为800m2/g的活性炭100 份(体积分数)，升温至75士2°C，迅速加入双氧水150份(体积分数)，回流处理1. Ohr,经 纯水洗涤PH值至中性，过滤分离，干燥得产品。实施例2-6 按下表中所列相关的工艺参数进行，反应步骤与实施例1相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作催化剂载体的活性炭，其特征在于：它是经双氧水浸渍处理后得到比表面积为９００～１３００ｍ２／ｇ，中孔分布为２０％～３０％的活性炭。

【技术特征摘要】
1.一种作催化剂载体的活性炭，其特征在于它是经双氧水浸渍处理后得到比表面积 为900 1300m2/g，中孔分布为20% 30%的活性炭。2.如权利要求1所述的活性炭，其特征在于活性炭的比表面积为1000 1200m2/g； 中孔孔径为30 60nm。3.如权利要求1或2所述的活性炭，其特征在于活性炭经过双氧水加热至50°C 100°c，浸渍处理至少10分钟；然后洗涤至中性，分离干燥得到产品。4.一种作催化剂载体的活性炭的处理方法，其特征在于所述活性炭经过双氧水加热 至50°C 100°C，浸渍处理至少10分钟；然后洗涤至中性，分离干燥得到产品。5.如权利要求4所述的作催化剂载体的活性炭的处理方法，其特征在于所述双氧水 的质量浓度范围为5.0% 30.0% ；活性炭与双氧水的重量百分比含量为活性炭10% 50%，双氧水50% 90%。6.如权利要求5所述的作催化剂载体的活性炭的处理方法，其特征在于所述双氧水 的质量浓度范围为10. 0% 30. 0% ；活性炭与双氧水的重...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯良荣，侯春燕，李子健，张仁文，何志群，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化集团四川维尼纶厂，中国科学院成都有机化学有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]