[发明专利]石油焦基柱状活性炭的制备方法

摘要

本发明公开了一种石油焦基柱状活性炭的制备方法，该方法采用沥青为基质，在与酚醛进一步缩合下，形成软化点为290～350℃、残炭72％～82％的碳质结合剂，并与辅助粘结剂共同作用，与石油焦粉经混捏、成型、炭化和活化，制备成强度达86％～95％、碘吸附值690～1000mg/g、灰分0.2％～0.35％的优质石油焦基柱状活性炭。本发明避免了采用化学活化法制备活性炭所造成的对设备和环境的污染，也避免了成型活性炭制备中综合性能差等问题，可用于制备优质石油焦基柱状活性炭。

主权项

1.一种石油焦基柱状活性炭的制备方法，其特征在于它由下述步骤组成：（1）加压反应将沥青与酚类化合物、醛类化合物、酸按质量比为1:（0.01～0.2）:（0.1～0.3）:（0.01～0.09）加入反应釜中，在搅拌状态下加热至50～90 ℃，恒温反应1～7小时，压力恒定在0.1～5 MPa；上述的沥青为石油渣油、脱油沥青、低温煤焦油、中温煤焦油、高温煤焦油中的任意一种或两种以上的混合物，酚类化合物为苯酚、对苯二酚、间苯二酚中的任意一种，醛类化合物为甲醛或聚合度为8～100的多聚甲醛，酸为草酸、醋酸、柠檬酸、马来酸、乙二酸中的任意一种；（2）减压缩聚反应将步骤（1）加压反应后的产物在反应釜中继续升温至350～450 ℃，在0～‑0.096 MPa下恒温反应10～60分钟，制备成碳质结合剂；（3）成型将石油焦和步骤（2）所得碳质结合剂分别粉碎磨细至200目以下，按照石油焦粉、碳质结合剂、辅助粘结剂、水的质量比为100:（10～80）:（5～30）:（5～30）混捏均匀，采用挤条成型法挤出成型，晾干；上述的辅助粘结剂为羧甲基纤维素、藻朊酸钠、骨胶、聚乙烯醇中的任意一种；（4）制备石油焦基柱状活性炭将步骤（3）所得柱型碳置于管式炉中，在N2保护下，以1～5 ℃/分钟的升温速率升温至700～900 ℃，并按0.2～0.6 mL/min的流速通入水蒸气，活化反应60～150分钟，反应结束后，自然降温后取出，即得石油焦基柱状活性炭。