[发明专利]一种由石油焦插层处理制备炭分子筛的方法

摘要

本发明涉及一种由石油焦插层处理制备炭分子筛的方法。首先将石油焦预粉碎，然后采用氧化剂和插层剂对原料进行浸渍氧化插层膨胀处理，样品进一步细粉碎，再加入适量粘结剂、粘结助剂及水进行捏合，捏合均匀后将该捏合物进行成型处理，成型处理物经干燥处理后进行炭化，然后根据需要进行控制物理活化以及碳沉积调孔处理，获得本发明所述的炭分子筛。本发明的有益效果是，所得产品强度高，微孔丰富，孔径分布窄，产品可用于PSA法空气分离制氮，以及瓦斯气或天然气中甲烷的富集。

主权项

1、一种由石油焦插层处理制备炭分子筛的方法，其特征在于，该方法步骤为：(1)首先将石油焦预粉碎至过100目的筛网；(2)将插层剂与氧化剂混合均匀，然后加入石油焦粉中搅拌均匀，石油焦、插层剂和氧化剂的质量比为1∶0.05～0.2∶0.8～2.0，在30～60℃的温度下，反应0.5～3h，再用去离子水洗至pH值为5～6，在60～80℃干燥1～6小时，最后在600-900℃温度下快速膨胀；(3)将上述样品进一步细粉碎至粒径小于5～10μm，其中90％小于5μm；(4)再加入粘结剂、粘结助剂及水进行捏合，再挤压成型。捏合成型时物料的质量比为石油焦粉∶粘结剂∶粘结助剂∶水为1∶0.2～0.7∶0.02～0.1∶0.4～0.8；(5)成型处理物经干燥处理后进行炭化、活化和碳沉积调孔处理，即获得本发明所述的炭分子筛，炭化条件为：转炉炭化，升温速率为2～10℃/min，温度为800～900℃，氮气或氩气保护；活化条件为：活化剂为水蒸气或二氧化碳，体积浓度为30～80％，载气为氮气或氩气，活化温度为800～900℃，活化时间为0.5～3h；碳沉积调孔条件为：碳沉积试剂为苯或甲烷，体积浓度3～20％，载气为氮气或氩气，沉积温度为700～800℃，时间为0.5～3h。