[發明專利]一種比表面積達到2500m2/g的活性炭纖維材料的制備方法

無效

• 申請號: 201110427685.4
• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN102560745A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 阮殿波;楊學斌;耿吉祥
• 申請（專利權）人: 寧夏寶達碳纖維有限公司
• 主分類號: D01F9/16
• 分類號: D01F9/16;D01F9/32;B01J20/20;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 葉學軍

1.一種比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，以粘膠纖維原料經阻燃藥劑噴霧處理、預氧化脫水處理、碳化和活化處理，形成具有大量微孔結構、部分晶體石墨化的活性炭纖維材料，且材料的比表面積達到2500m²/g。

2.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于阻燃藥劑噴霧處理采用密閉霧化噴灑的浸藥方式，將纖維材料置于密閉空間內，采用高壓噴霧的方式將磷酸鹽溶液均勻噴灑在黏膠纖維中,藥量控制在重量比4-12%。

3.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于預氧化脫水處理是利用低溫在封閉爐體內進行,溫度控制在200-300℃，在爐體內停留時間為20-30分鐘。

4.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于碳化、活化過程的溫度控制在1000-1200℃。

5.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于活化碳化的高溫爐結構為：爐膽采用耐熱不銹鋼制作，爐膽采用T字形加強筋防止爐膽變形，其上層采用鋼構懸拉防止高溫塌陷，爐膽上方覆蓋一層輕質陶瓷纖維氈以減輕對爐膽的壓力，且保溫效果很好。

6.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于爐體采用分段階梯爐溫自動控制裝置，溫度控制采用熱電偶傳感器測溫，通過智能PID溫控模塊進行溫度的設定與控制，爐溫控制分段獨立進行，實現爐溫的溫度梯度自由設定與控制。

7.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于活化溫度入口為400-600℃，出口為700-900℃度，中間為700-1100℃。

8.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于活化、碳化的工藝反應引入了水蒸汽作為氧化劑和隔離空氣介質，采用高壓多管雙向水蒸汽的輸送方式，以保證水蒸氣到達爐體的任何角落，保證碳的均勻氧化刻蝕。

9.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于活化、碳化的水蒸汽自下往上均勻分布，保證粘膠纖維材料在活化過程是浮動活化。

10.根據權利要求1所述的比表面積達到2500m²/g的活性炭纖維材料的制備方法，其特征在于活化碳化的采用多遍活化的工藝，每次微孔嵌套在上一次的孔徑內，從而迅速提高材料的比表面積。