[发明专利]表面官能团极性定向分布的活性焦制备方法有效
| 申请号： | 201410491072.0 | 申请日： | 2014-09-24 |
| 公开（公告）号： | CN104261405A | 公开（公告）日： | 2015-01-07 |
| 发明（设计）人： | 高继慧;孙飞;朱玉雯;刘冬冬;吴少华;秦裕琨 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | C01B31/10 | 分类号： | C01B31/10 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 侯静 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 表面官能团极性定向分布的活性焦制备方法，本发明涉及一种活性焦的制备方法，它要解决现有气体活化法制备活性焦过程中，微孔破坏导致碱性官能团数量降低，以及活化过程结束后中孔及大孔表面极性官能团数量极低的问题。制备方法：一、将弱粘结性煤破碎、筛分；二、进行空气预氧化处理；三、隔绝空气条件下，升温至700℃～800℃，得到炭化料；四、采用水蒸气和O2组成的混合气体作为活化剂，进行初期活化；五、采用CO2作为活化剂，进行深度活化，得到活性焦；六、进行表面氧化处理。本发明实现孔隙结构内表面官能团极性定向分布，制备得到微孔表面富含碱性官能团、中孔及大孔表面分布适量极性官能团的活性焦。 | ||
| 搜索关键词： | 表面 官能团 极性 定向 分布 活性 制备 方法 | ||
【主权项】：
表面官能团极性定向分布的活性焦制备方法，其特征在于是按下列步骤实现：一、将弱粘结性煤破碎后进行筛分，得到煤粒；二、在空气流通的条件下，将步骤一得到的煤粒升温至180℃～280℃，停留4h～10h进行空气预氧化处理，得到预氧化处理后的煤粒；三、在隔绝空气的条件下，将步骤二得到的预氧化处理后的煤粒以8℃/min～15℃/min的升温速率，升温至700℃～800℃，停留时间为0.5h～2h，得到炭化料；四、对步骤三得到的炭化料进行活化，首先采用水蒸气和O2组成的混合气体作为活化剂，在700℃～850℃进行活化，活化至烧失率达到25％～35％得到初期活化的活性焦；五、对步骤四得到的初期活化的活性焦，采用CO2作为活化剂，在800℃～900℃进行活化，活化至烧失率达到50％～60％得到活性焦；六、将步骤五得到的活性焦降温至200℃～300℃，在空气流通的条件下，停留2h～4h进行表面氧化处理，得到表面官能团极性定向分布的活性焦；其中步骤四所述的混合气体中O2的体积百分数为0～3％。
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- 刘洪春;刘承智;刘庆达 - 中冶焦耐工程技术有限公司
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- 本实用新型涉及一种活性炭生产装置，包括外热式低阶粉煤干馏炉、蒸汽热风炉和蒸汽供入装置，所述蒸汽供入装置安装在外热式低阶粉煤干馏炉炭化室中部，纵向贯穿整个炭化室；由沿高向并排设置的数个蒸汽输送管道组成；蒸汽输送管道沿轴向和周向均匀设置多个蒸汽排放孔；蒸汽输送管道的蒸汽入口通过蒸汽管道连接蒸汽热风炉的高压蒸汽出口，外热式低阶粉煤干馏炉的煤气出口通过煤气管道连接蒸汽热风炉的燃料入口。本实用新型利用现有外热式低阶粉煤干馏炉生产兰炭的工艺条件进一步实现活性炭的生产，产量与传统活性炭生产工艺有大幅度提高；不需要额外增加废水废气处理系统，可有效降低能耗，清洁环保。
- 采用闪热解方式制备活性焦的方法-201610428960.7
- 刘冬冬;高继慧;吴少华;秦裕琨 - 哈尔滨工业大学
- 2016-06-16 - 2016-08-31 - C01B31/10
- 采用闪热解方式制备活性焦的方法，本发明涉及采用闪热解方式制备活性焦的方法。本发明的目的是为了解决现有制备活性焦的方法炭损失总量大，从而提高了制焦成本的问题，本发明方法为：一、将原煤进行研磨筛分，然后进行酸洗，得到酸洗煤，再将酸洗煤装入石英管反应器中，然后用高纯N2进行吹扫；二、将管式炉加热，然后把步骤一的石英管反应器插入管式炉，停留后取出石英管反应器，在高纯N2气氛下降至室温，再活化，得到活性焦，即完成。本发明通过闪热解终温及停留时间适当调整煤焦宏观和微观结构，可实现在较低炭烧失率下，制备具有明显分级孔结构的低成本活性焦。本发明应用于活性焦制备领域。
- 一种用于活性焦生产的炭化活化装置-201610072304.8
- 赵英杰;隋志文;王照辉;张伟;刘美慧 - 赵英杰
- 2016-01-28 - 2016-08-31 - C01B31/10
- 本发明属于化工装置领域，具体涉及一种用于活性焦生产的炭化活化装置。该装置包括料道和位于料道两侧的烟道，所述的装置还包括纵向向下依次排列的预热段、炭化段、活化段、冷却段；所述的炭化段和活化段的烟道处分别有煤气烧嘴，活化段的烟道处活化剂入口，该装置具有炭化、活化合二为一，工艺路线短、反应均匀连续、活化速度快、原料利用率高、产能大、高效节能和能耗低、成本低、产品得率高等特点。
- 一种含氮活性炭的制备装置及制备方法-201610236706.7
- 赵阳;肖红梅 - 中国科学院理化技术研究所
- 2016-04-15 - 2016-08-31 - C01B31/10
- 本发明属于活性炭材料技术领域。本发明的含氮活性炭制备工艺包括：在高温管式炉内的保护气体氛围下对前驱体进行碳化；利用测温探头测温并控制封闭式热水釜内的氨水在常温～99℃；再对碳化后的前驱体进行活化；活化过程中，保护气体通入封闭式热水釜，在封闭式热水釜经其内氨水加热，在封闭式热水釜内氨水液面之上空间内充满携带氨气和水蒸汽的保护气体；该携带氨气、水蒸汽的保护气体进入高温管式炉内；碳化后原料和携带的氨气和水蒸汽在保护气体氛围下进行活化：活化完成后，停止通入氨气和水蒸汽并关闭高温反应炉，冷却后得到富含氮的活性炭纤维。该工艺操作简单，容易控制，能耗小，产品质量均一和方便推广应用。
- 一种活性炭回转炉除尘防爆装置-201520936930.8
- 杨明勇;王正郁;简相坤 - 杭州富来森科技有限公司
- 2015-11-23 - 2016-08-31 - C01B31/10
- 本实用新型提供了一种活性炭回转炉除尘防爆装置，包括炉头防爆机构、除尘机构、水循环机构，所述除尘机构包括喷淋室、除尘水箱、排烟管，所述喷淋室底部与除尘水箱连接，所述水循环机构包括水箱，所述水箱设有进水管和出水管，所述喷淋室通过所述进水管与水箱连接，所述除尘水箱通过排水管与水箱连接，所述水箱下方还设有排污口。本实用新型结构设计合理、减压防爆效果好；因溢出烟尘的温度很高，螺旋喷头喷进去的水直接雾化，烟气中粉尘能够充分的与水雾混合达到冷却烟气、除尘效果，并且形成水循环系统节约了水资源。
- 内辐射热式活性炭生产装置-201620111005.6
- 汪印;赵陆凯;张光华 - 江苏优华达环保材料科技有限公司
- 2016-02-02 - 2016-08-31 - C01B31/10
- 内辐射热式活性炭生产装置，有利于活性炭生产的稳定运行，有利于节能、环保或提高活性炭的品质，其特征在于，包括炭活化转炉，所述炭活化转炉具有转炉前端和转炉后端，所述转炉前端设置有转炉炭化料进料口，所述转炉后端设置有转炉活性炭出料口，在所述炭活化转炉的内腔沿该内腔的轴向设置有热辐射加热体，所述热辐射加热体具有内置加热装置，所述转炉炭化料进料口连接进料装置，所述转炉活性炭出料口连接出料装置。
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