[发明专利]由活性炭制备且用于丙烷-丙烯分离的碳分子筛吸附剂

摘要

一种用以制备碳分子筛吸附剂组合物的方法包含以特定有效微孔尺寸的活性炭开始的步骤。使用单体或部分聚合的聚合物浸渍所述活性炭，使其完成聚合，且随后碳化，以使得浸渍剂使所述微孔收缩到另一特定的有效微孔尺寸。最后，所述浸渍/聚合/碳化产品在1000℃到1500℃范围内的温度下退火，这样最终且可预测地使所述微孔收缩到4.0埃到4.3埃范围内的尺寸。本发明令人惊讶地能够精细调节所述有效微孔尺寸以及期望的选择性、容量和吸附速率，以获得高度期望的碳分子筛分能力，所述碳分子筛分能力特别适用于例如在变压或变温方法中的固定床，以使得能够分离丙烯/丙烷。

主权项

1.一种制备碳分子筛吸附剂组合物的方法，包含：使聚合物沉积在活性炭上，所述活性炭包含微孔，所述微孔整体上具有大于6埃的有效微孔尺寸，其中所述聚合物沉积在所述微孔中或周围，所述沉积通过以下中的任一种来执行：(1)使用至少一种单体浸渍所述活性炭，且随后聚合所述至少一种单体从而形成所述聚合物；或(2)使用至少一种部分聚合的单体浸渍所述活性炭，并在浸渍后允许或促进所述至少一种部分聚合单体的聚合完成，从而形成所述聚合物；将所述活性炭和所述沉积聚合物一起碳化以形成改性活性炭，所述改性活性炭整体上具有有效微孔尺寸大于4.3埃到6埃范围内的微孔；以及通过在惰性气氛下且在1000℃到1500℃范围内的温度下加热所述改性活性炭，在使得所述有效微孔尺寸减小到4.0埃到4.3埃范围内的条件下，形成所述碳分子筛吸附剂组合物。