CN100417590C - 一种树脂基球状活性炭的制备方法 - Google Patents

一种树脂基球状活性炭的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种树脂基球状活性炭的制备方法是以球形树脂为原料，经过空气氧化，再经高温炭化和水蒸气活化制备球状活性炭。该方法原料来源广泛，价格低廉，工艺路线简单，成本低，球状活性炭强度高。

Description

一种树脂基球状活性炭的制备方法
技术领域：
本发明属于活性炭的一种制备方法，具体涉及一种以球形树脂为原料制备球状活性炭的方法。
背景技术：
球状活性炭具有球形度好、机械强度高、阻力小、吸脱附速度快、无毒、生理相容性好等特点，在环保、医疗、军事、化工等领域中具有重要的作用。制备球状活性炭的原料分两大类：(1)焦化副产品沥青、焦油和石油化工副产品渣油、沥青等，这种球状活性炭成为沥青基球状活性炭。(2)球形树脂原料，这种球状活性炭称为树脂基球状活性炭。Z197101617.8、ZL98104975.3、ZL99102012.X和ZL98123530.1报道了沥青基球状活性炭的制备和孔结构控制的方法，以沥青或者焦油为原料，以烃类物质为改性剂，采用乳化法成球，通过氧化炭化活化制备球状活性炭。ZL98115717.3报道了酚醛树脂基球状活性炭的制备方法，以酚醛树脂为原料，球化时加入致孔剂，再经过氧化、炭化和活化制备球状活性炭。上述制备球状活性炭皆存在一个共同的弱点，即工艺步骤较多，控制精度高，生产成本高。
发明内容：
本发明的目的是提供一种工艺简单，易操作，生产成本低的树脂基球状活性炭的制备方法。
本发明采用商品化的球形树脂为原料，通过空气氧化，再经过炭化和活化制备球状活性炭。具体步骤为：
1.球形树脂的氧化：将球形树脂在空气中以0.5-5℃/min的速率升温到200-300℃，使球形树脂充分交联固化；
2.球形树脂的炭化和活化：在惰性气体保护下将固化的球形树脂升温至700-1000℃下炭化，然后通入水蒸气活化，制得树脂基球状活性炭。
本专利具有如下特色：
1、原料来源广泛，价格低廉。
2、工艺路线简单，易操作，成本低。
3、球状活性炭强度高。
具体实施方式：
实施例1：
在烘箱式氧化设备中，将100g001×7球形树脂在空气中以0.5℃/min的速率升温到200℃交联固化。在流化床炭化活化装置中，在氮气保护下，将固化的球形树脂升温至700℃下炭化，然后以1ml/min的速率通入水蒸气活化90min，制得树脂基球状活性炭。性能见表1。
实施例2-6及性能见表1。
表1：
  实施例   1   2   3   4   5   6
  原料   001×7   D001×7   201×7   301   331   D401
  氧化速率℃/min   0.5   5   3   1   1.5   5
  氧化终温℃   200   300   250   230   260   280
  炭化活化温度℃   700   800   1000   850   820   900
  活化时间min   90   60   10   30   40   20
  BET比表面积(m<sup>2</sup>/g)   450   721   475   803   689   621
  总孔容ml/g   0.25   0.47   0.28   0.45   0.40   0.43
  微孔孔容ml/g   0.22   0.39   0.20   0.41   0.35   0.35

Claims (2)

1. 一种树脂基球状活性炭的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)球形树脂的氧化：将球形树脂在空气中以0.5-5℃/min的速率升温到200-300℃，使球形树脂充分交联固化；
(2)球形树脂的炭化和活化：在惰性气体保护下将固化的球形树脂升温至700-1000℃下炭化，然后通入水蒸气活化，制得树脂基球状活性炭。
2. 权利要求1所述的一种树脂基球状活性炭的制备方法，其特征在于所述的炭化温度为800-900℃。
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