CN101028923B - 一种石油焦制备超级活性炭的方法 - Google Patents

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Abstract

一种以石油焦为原料制备超级活性炭的方法。将煅前石油焦破碎至10～200目，首先在含氧气的气氛下以5～25℃/min的速度升温至一定温度，进行预氧化处理，使易挥发物质氧化烧失，同时形成具有一定孔隙度的预氧化焦，然后将预氧化焦与碱金属氢氧化物按一定质量比混合均匀，在惰性气氛下升至一定温度进行活化，冷却后经洗涤、干燥得到超级活性炭产品。

Description

一种石油焦制备超级活性炭的方法
技术领域
本发明提供一种以石油焦制备超级活性炭的方法，属于精细化工领域。 
背景技术
比表面积在2000m2/g以上的活性炭称为超级活性炭，此类活性炭比表面积大、吸附能力极强，广泛用于电子、医药、催化、气体分离和贮存等领域。通常制备活性炭的原料主要为煤、木屑和果壳等，含碳量相对偏低，且灰份大，不易制备高品质活性炭。石油焦作为石油化工的副产品，原料丰富，含碳量高，一般在85～95％，且灰份低(<0.5％)，是制备活性炭的理想原料，但石油焦石墨化程度较其他几类原料要高，相对比较难于活化。CN87105195.8直接将破碎的石油焦升温至500～800℃保持1～3小时得到活性炭，该方法制得的活性炭比表面积不高，收率太低；JP74-14395在900℃下以水蒸汽活化石油焦，制得活性炭的碘吸附值为600mg/g。也有关于以石油焦为原料采用化学活化法制备活性炭的报道，其中以KOH等碱金属氢氧化物活化为主，碱炭比例一般在3～8:1，CN1304788A将KOH与石油焦按5:1的质量比直接混合后高温活化，产品比表面积超过3500m2/g，该方法制备的活性炭比表面积高，但原料中碱炭比例大，由于KOH的价格很高，导致产品成本也非常高。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种以煅前石油焦为原料制备超级活性炭的方法。本发明的技术方案如下： 
将煅前石油焦破碎至10～200目，在含氧气的气氛下，以5～25℃/min的速度升温至250～550℃，并保持温度0.2～10小时，进行预氧化处理，使易挥发物质氧化烧失，形成具有一定孔隙度的预氧化焦，然后按质量比将预氧化焦与碱金属氢氧化物混合均匀，在惰性气氛下进行高温活化，活化温度为500～900℃，活化时间为0.5～4小时，冷却后经洗涤、干燥得到超级活性炭产品。 
本发明破碎的煅前石油焦首先进行预氧化处理。预氧化处理是在含氧量5～30％(体积百分数)之间的含氧气氛中进行。预氧化处理过程煅前石油焦烧失率控制在5～ 50％，预氧化焦孔隙度的碘吸附值控制在80～300mg/g。破碎的煅前石油焦预氧化处理的时间在0.2～10小时之间。 
本发明碱金属氢氧化物为KOH或NaOH的固体或其水溶液，碱金属氢氧化物(以固体计)与预氧化焦的质量比为0.1～2∶1。 
本发明活化温度为500～900℃，活化时间为0.5～4小时。 
本发明具有以下优点： 
1.采用氧气预氧化工艺，使石油焦经预氧化形成一定孔隙，可以增大与碱性活化剂的初始接触面积，提高活化效率及活化剂的利用率。 
2.预处理工艺简单，直接利用含氧气气氛进行处理，对设备要求低。 
3.碱性活化剂用量降低，碱金属氢氧化物(以固体计)与预氧化焦的质量比低于2∶1，可以有效降低成本。 
具体实施方式
实例1 
将齐鲁石化煅前石油焦破碎至140～160目，在空气气氛下，以10～20℃/min的速度升温至450℃，预氧化处理1.5小时，烧失率35％，预氧化焦碘吸附值260mg/g。然后按质量比1∶1的比例将固体KOH与预氧化焦混合均匀，在N2气氛下850℃进行活化，活化时间为1小时，冷却后经洗涤、干燥，得到活性炭产品，比表面积2640m2/g。 
实例2 
将锦州石化煅前石油焦破碎至100～120目，在空气气氛下，以10～20℃/min的速度升温至400℃，预氧化处理2小时，烧失率23％，预氧化焦碘吸附值175mg/g。然后按质量比1.5∶1的比例将固体KOH与预氧化焦混合均匀，在N2气氛下830℃进行活化，活化时间为1.5小时，冷却后经洗涤、干燥，得到活性炭产品，比表面积3150m2/g。 
实例3 
将锦州石化煅前石油焦破碎至140～160目，在空气气氛下，以10～20℃/min的速度升温至400℃，预氧化处理2小时，烧失率23％，预氧化焦碘吸附值175mg/g。然后按质量比0.5∶1的比例将固体NaOH与预氧化焦混合均匀，在N2气氛下800℃进行活化，活化时间为2小时，冷却后经洗涤、干燥，得到活性炭产品，比表面积2130m2/g。 

Claims (3)

1.一种以石油焦为原料制备超级活性炭的方法，其特征是将煅前石油焦破碎至10～200目，在含氧气体积为5～30％的气氛下进行预氧化处理，以5～25℃/min的速度升温至250～550℃，保持0.2～10小时，使易挥发物质氧化烧失率控制在5～50％之内，同时形成孔隙的碘吸附值在80～300mg/g之内的预氧化焦，然后将预氧化焦与碱金属氢氧化物按1∶0.1～2质量比混合均匀，在惰性气氛下升至500～900℃进行活化，冷却后经洗涤、干燥得到超级活性炭产品。
2.根据权利要求1所述制备超级活性炭的方法，其特征是碱金属氢氧化物指KOH或NaOH的固体或其水溶液。
3.根据权利要求1所述制备超级活性炭的方法，其特征是活化时间为0.5～4小时。
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CN102153162B (zh) * 2011-04-29 2013-10-09 南京大学 Koh活化的活性炭在吸附去除水体中抗生素类药物方面的应用
WO2013058349A1 (ja) * 2011-10-21 2013-04-25 昭和電工株式会社 黒鉛材料、電池電極用炭素材料、及び電池
CN104944424A (zh) * 2015-06-29 2015-09-30 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 一种比表面积达到2300m2/g的活性炭材料的制备方法
CN105236404A (zh) * 2015-08-20 2016-01-13 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司 一种用于超级电容器电极材料的石油焦基活性炭、制备方法及其用途
CN107367442A (zh) * 2016-05-12 2017-11-21 鞍钢股份有限公司 一种利用干熄炉气体放散量测定烧损量的方法
CN115571879A (zh) * 2022-10-12 2023-01-06 兰州理工大学 一种生物质多孔碳的生物吸收制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1258638A (zh) * 1998-12-25 2000-07-05 中国科学院山西煤炭化学研究所 吸附储存甲烷的活性炭的制备方法
CN1406866A (zh) * 2001-09-06 2003-04-02 张惠欣 由石油焦制备高比表面积活性炭的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1258638A (zh) * 1998-12-25 2000-07-05 中国科学院山西煤炭化学研究所 吸附储存甲烷的活性炭的制备方法
CN1406866A (zh) * 2001-09-06 2003-04-02 张惠欣 由石油焦制备高比表面积活性炭的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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