[發(fā)明專利]一種瀝青基活性炭的低堿活化制備方法及應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510612138.1 | 申請日： | 2015-09-23 |
| 公開（公告）號： | CN105174260B | 公開（公告）日： | 2018-02-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 崔永君;洪東升;劉冬冬;李超毅;于春林 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京寶聚能源科技有限公司 |
| 主分類號： | C01B32/348 | 分類號： | C01B32/348;H01G11/34 |
| 代理公司： | 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11250 | 代理人： | 李敏 |
| 地址： | 100029 北京市朝陽*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 瀝青 活性炭 活化 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種瀝青基活性炭的低堿活化制備方法，包括：
焦化步驟：在惰性氣體保護下，對瀝青進行焦化處理得到生焦；
混合步驟：將所述生焦粉碎得生焦粉體；將所述生焦粉體與固體堿性物質(zhì)按質(zhì)量比為1 ∶ (1-2.5) 混合均勻，并研磨形成混合粉體；
預(yù)活化步驟：在惰性氣體保護下，將處于不斷攪拌中的所述混合粉體升溫至200-350℃，保溫10-150min 后，再升溫至350-500℃，保溫10-150min 后自然冷卻，得到預(yù)活化產(chǎn)物；
在所述預(yù)活化步驟中，升溫的速率為0.5-10℃/min；
活化步驟：在惰性氣體保護下，以11-100℃/min 的速率將所述預(yù)活化產(chǎn)物升溫至600-900℃以進行活化處理，冷卻后得到活化產(chǎn)物；
清洗步驟：將所述活化產(chǎn)物水洗至pH 值為9-11，再經(jīng)酸洗、水洗至中性，干燥，粉碎，得到所述瀝青基活性炭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的制備方法，其特征在于，所述瀝青中的硫含量小于1wt％，碳含量大于90wt％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述瀝青為煤焦油瀝青、石油瀝青或改質(zhì)瀝青中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述焦化步驟中，以0.5-10℃/min 的速率將所述瀝青升溫至400-520℃進行焦化處理；所述焦化處理的時間為5-15h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述生焦粉體的粒度為150-500 目。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述堿性物質(zhì)為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀或碳酸鈉中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6 任一項所述的制備方法，其特征在于，所述攪拌的速度為10-100rpm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6 任一項所述的制備方法，其特征在于，所述活化的時間為1-6h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述清洗步驟中，采用2-15wt％的酸溶液進行酸洗，所述酸溶液為磷酸、鹽酸、硫酸或醋酸中的一種或幾種的水溶液。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述清洗步驟中，所述水為電阻率不小于10MΩ·cm 的蒸餾水或去離子水。
11.由權(quán)利要求1-10 任一項所述的制備方法制得的瀝青基活性炭在超級電容電極材料中的應(yīng)用，其特征在于，所述瀝青基活性炭的比表面積為1686-2530m2/g，電導(dǎo)率為7.1-8.9S/c，表面官能團含量為3.04-3.60mmol/g。
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