[发明专利]非腐蚀性催化剂及催化活化制备活性炭的方法

权利要求书

1.一种催化活化制备活性炭的方法，其特征在于按照下述步骤进行：第一步，将活性炭前驱体，包括煤炭、木炭、石油焦或生物质中的一种进行粉碎、过筛，得到炭前驱体粉末；第二步，称取炭前驱体粉末与非腐蚀性催化剂于研钵中，加入一定量蒸馏水和乙醇作为分散介质，研磨至均匀并烘干；其中，炭前驱体粉末与催化剂的质量比为1:0.001~1:0.5；第三步，将烘干后的样品置于管式炉中，在惰性气体保护下升温至活化温度，通入CO₂活化气体进行催化活化处理；其中，惰性气体为氮气或氩气，氮气或氩气的流速为5~25 mL/min，升温速率为5~20 °C/min，活化温度为700~1000 °C，活化时间为0.1~2 h，CO₂流量为1~10 mL/min；第四步，将活化处理后的产物用稀盐酸洗涤以除去催化剂，随后用去离子水洗涤至中性并烘干，即可得到大比表面积的活性炭，步骤二中所采用的催化剂按照如下步骤制备：第一步，将钾盐溶解于蒸馏水中，加入表面活性剂，充分搅拌溶解，再加入具有催化活性的过渡金属盐，得到混合溶液；其中，钾盐为KCl、K₂CO₃、KHCO₃中的一种或一种以上，表面活性剂为与钾离子和金属离子形成强烈的配位作用的表面活性剂，包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙二醇、聚乙烯醇或聚氧乙烯，过渡金属盐为FeCl₃、CoCl₂、NiCl₂、Fe₂(SO₄)₃、CoSO₄或NiSO₄中的一种或一种以上，钾盐与表面活性剂的比例为1:0.5~1:3，钾盐与过渡金属盐的比例为1:0.1~1:5；第二步，加热回流得到的混合溶液；第三步，在烘箱中蒸干混合溶液；第四步，将得到的粉末样品研磨至均匀，即可制备非腐蚀性催化剂。