[發(fā)明專利]一種催化劑載體活性炭的活化工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310525878.6
• 申請日: 2023-05-11
• 公開（公告）號: CN116573640A
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 官忠明;陳建州;林嬋娟;何東方;陳碩宇
• 申請（專利權）人: 福建省鑫森炭業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C01B32/324
• 分類號: C01B32/324;C01B32/336;C01B32/378
• 代理公司: 福州市鼓樓區(qū)年盛知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 35254
• 代理人: 蔡鵬璋

本發(fā)明提供一種催化劑載體活性炭的活化工藝，涉及催化劑載體活性炭制備技術領域。該催化劑載體活性炭的活化工藝，包括以下步驟：S1.原料粉碎將活性炭前驅(qū)體進行清洗干凈，以去除原料表面的雜質(zhì)，再將清洗后的活性炭前驅(qū)體在高溫下干燥，然后將活性炭前驅(qū)體通過粉碎機進行粉碎，再過篩200目的篩網(wǎng)，得到活性炭前驅(qū)體粉末。本發(fā)明中，該工藝使用的原料具有普遍的適用性，且其制備工藝簡單、成本低、高效無腐蝕，克服了傳統(tǒng)方法制備活性炭的各種問題，并且采用該工藝制備的活性炭比表面積遠大于傳統(tǒng)物理活化法制備的活性炭的比表面積，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

技術領域

本發(fā)明涉及催化劑載體活性炭制備技術領域，具體為一種催化劑載體活性炭的活化工藝。

背景技術

活性炭是一種黑色多孔的固體炭質(zhì)，主要成分為碳，并含少量氧、氫、硫、氮、氯等元素，具有很強的吸附性能，為用途極廣的一種工業(yè)吸附劑。活性炭是以各種含炭材料為原料，經(jīng)過適當?shù)墓に囘^程生產(chǎn)的炭基吸附材料。由于其巨大的比表面積，優(yōu)良的吸附性能和穩(wěn)定的物理化學性質(zhì)，并且隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人們生活水平的逐步提高其應用領域和使用量穩(wěn)步增長。

活性炭的用途比較廣泛，其能夠應用于脫色精制、水處理、飲用水深度凈化、氣體分離精制、空氣凈化、有毒有害氣體脫除、催化劑和催化劑載體等方面?；钚蕴扛鶕?jù)原料的不同和形狀的不同可分為很多種類，有椰殼活性炭、杏殼活性炭、粉狀活性炭、蜂窩活性炭、柱狀活性炭、球狀活性炭等等。

傳統(tǒng)的活性炭制備方法有物理活化法、化學活化法和物理—化學復合活化法。物理活化水蒸氣、二氧化碳、空氣或它們的混合氣體對環(huán)境污染小，因其依靠氧化碳原子形成孔隙結(jié)構，活化溫度較高且活性炭得率低；化學活化法活性炭得率較高，孔隙發(fā)達，吸附性能好，但此法對設備腐蝕性大，環(huán)境污染嚴重，熱解能量循環(huán)利用困難，而且活性炭中殘留化學藥品，在應用方面受到限制。

因此，本領域技術人員提供了一種催化劑載體活性炭的活化工藝，其提供了一種節(jié)能環(huán)保、節(jié)約成本的物理活化法獲得活性炭的工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

發(fā)明內(nèi)容

(一)解決的技術問題

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種催化劑載體活性炭的活化工藝，解決了傳統(tǒng)的活性炭制備方法有物理活化法、化學活化法和物理—化學復合活化法。物理活化水蒸氣、二氧化碳、空氣或它們的混合氣體對環(huán)境污染小，因其依靠氧化碳原子形成孔隙結(jié)構，活化溫度較高且活性炭得率低；化學活化法活性炭得率較高，孔隙發(fā)達，吸附性能好，但此法對設備腐蝕性大，環(huán)境污染嚴重，熱解能量循環(huán)利用困難，而且活性炭中殘留化學藥品，在應用方面受到限制的問題。

(二)技術方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種催化劑載體活性炭的活化工藝，包括以下步驟：

S1.原料粉碎

將活性炭前驅(qū)體進行清洗干凈，以去除原料表面的雜質(zhì)，再將清洗后的活性炭前驅(qū)體在高溫下干燥，然后將活性炭前驅(qū)體通過粉碎機進行粉碎，再過篩200目的篩網(wǎng)，得到活性炭前驅(qū)體粉末；

S2.原料前處理

稱取一定量的上述活性炭前驅(qū)體粉末和非腐蝕性催化劑于研缽中，按照10:1～1:1g?mL^-1的比例將活性炭前驅(qū)體粉末與蒸餾水和乙醇分散介質(zhì)混合，研磨至混合均勻，隨后進行烘干；

S3.原料炭化

利用增速為8-10℃/mi?n的溫度條件對上述原料進行加熱，加熱到溫度為600℃，加熱時長為1h，以對原料進行炭化，得到活性炭；

S4.活性炭活化

得到活性炭后，繼續(xù)加熱到溫度為800-900℃，并向活性炭所在的環(huán)境通入含氧氣體，持續(xù)4h，完成活性炭活化過程，得到初步活性炭載體；