[發明專利]制氮碳分子篩的制造方法

有效

• 申請號: 200910308859.8
• 申請日: 2009-10-27
• 公開（公告）號: CN101711976A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 吳會榮
• 申請（專利權）人: 湖州強馬分子篩有限公司
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/20
• 代理公司: 杭州新源專利事務所(普通合伙) 33234
• 代理人: 李大剛

技術領域

本發明涉及制氮碳分子篩的生產方法，尤其是制氮碳分子篩的制造方法。

背景技術

制氮碳分子篩是幾乎只含直徑為數埃的均勻微孔的一種新型活性碳。這種孔隙特性可以依據其孔隙大小和要吸附氣體的分子大小及形狀來賦與制氮碳分子篩選擇吸附性能。利用這種特征，制氮碳分子篩被廣泛用于各種氣體分離過程。經檢索，現有公開的制氮碳分子篩的制造工藝在原料選擇、原料配比、工藝參數組合等方面存在不甚完善的地方，導致現有的制氮碳分子篩在產氮濃度、產氮量、回收率、抗壓強度等諸多方面的性能并不理想。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供制氮碳分子篩的制造方法。它在產氮濃度、產氮量、回收率、抗壓強度等諸多方面具有優越的性能。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：制氮碳分子篩的制造方法。制氮碳分子篩的制造方法，其特征在于，包括以下生產步驟：

a、原料配比；將花泥料40～60份，煤15～25份，酚醛樹脂4～6份混勻，得A品；

b、細粉碎，將A品粉碎至0.5～3微米，得B品；

c、擠條成型，將B品每50份配置15～25份的焦油和1～3份瀝青，捏合、擠條成型成顆粒，得C品；

d、高溫氮基碳化，將C品置于爐膽中，在氮氣保護狀態下升溫至700～780℃進行碳化，得D品；

e、高溫氮基調孔處理，將D品置于轉爐內，在氮氣保護狀態下升溫至700～750℃，在氮氣保護狀態下通入調孔劑對碳分子篩進行孔徑調整，得成品。

上述的制氮碳分子篩的制造方法中，所述步驟e中，還包括篩選和包裝，篩選和包裝的環境為濕度小于30％，篩選得到30～35目的制氮碳分子篩。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，所述步驟a中的原料配比是將花泥料50份，煤20份，酚醛樹脂5份充分混合。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，所述步驟c中擠條成型出的顆粒直徑為0.7～1.6毫米。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，所述步驟c中擠條成型出的顆粒直徑為1.5毫米。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，所述步驟c，是將B品每50份配置20份的焦油和2份瀝青，再加入0.1份的Fe₂O₃，經20～30分鐘捏合，擠條成型成顆粒，得C品。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，步驟d中，氮氣流量為3～5M³/h。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，步驟d中，升溫速度為每分鐘8～12℃。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，步驟d中，升溫速度為每分鐘10℃。

前述的制氮碳分子篩的制造方法中，所述步驟e中，調孔劑采用分析純苯。

本發明的有益效果：與現有技術相比，本發明采用花泥料、煤和酚醛樹脂充分混合作為原料，原料不僅成本低、實現花泥料的廢物利用，而且原料灰份能夠控制到0.5～1.5％。本發明的原料選擇、原料配比、工藝參數組合等，都是申請人通過反復試驗、比較、歸納和總結獲得的結果，生產方法雖然沒有大的改變，但通過對原料選擇、原料配比、工藝參數組合等的篩選，使得制得的制氮碳分子篩效果非常顯著，產氮濃度可達99.999％，產氮量可達300M³/h以上；現有的制氮碳分子篩回收率只有30％，而本發明的制氮碳分子篩回收率可達到40％以上，大大地提高了產氮率，節省了產氮成本，現有的制氮碳分子篩的抗壓強度普遍小于70牛/顆，而本發明因為花泥料和煤在高溫下得到充分反應，制得優質的制氮碳分子篩抗壓強度可達到100牛/顆以上；同時，本發明的制氮碳分子篩強度大，使用壽命長。而且，采用本發明的篩選和包裝方式的產品，質量可以不受季節影響。

附圖說明

圖1是本發明的步驟示意圖。

下面結合具體實施方式對本發明作進一步的說明。

具體實施方式

實施例。制氮碳分子篩的制造方法，包括以下生產步驟：

a、原料配比；將花泥料50份，煤20份，酚醛樹脂5份充分混合，得A品；

b、細粉碎，將塊狀A品置于粉碎機中充分粉碎，再置于球磨機中研磨至2微米，得B品；

c、擠條成型，將B品每50份配得20份的焦油、2份瀝青和0.1份Fe₂O₃，充分混合后置入捏合機，經捏合機捏合后成型成顆粒狀物料，即所謂的擠條成型，經20分鐘捏合，擠條成型成顆粒，擠條成型出的顆粒直徑為1.5毫米，得C品；