CN101475167A - 铂催化剂载体专用活性炭制取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铂催化剂载体专用活性炭的制取方法，包括以下步骤：1.对木质原料首先采用化学活化法进行初步活化；2.对上述经化学法初步活化的半成品采用物理活化法再次活化；3.对上述步骤2获得的半成品进行酸洗；4.对上述步骤3获得的产品进行水洗；5.对上述步骤4获得的产品进行干燥，得到铂催化剂载体专用活性炭。由于采用了上述技术方案，进行化学活化时，所得产品的大孔的形成得到了有效的控制，进行物理活化时产品中的大孔相对塌缩，原来的小孔由于进一步烧失，孔径又增大了一些，这样就能得到孔隙在2.0－5.5nm的中孔发达的活性炭，且其收率得到了提高，可达到68％，有效地提高了中孔率及收益率。
Description
技术领域
本发明涉及一种活性炭的制取方法，尤其是一种铂催化剂载体专用活性炭的制取方法。
背景技术
目前，公知的活性炭的制取方法有两大工艺路线，即化学活化法(又叫药品活化法)和物理活化法(又叫气体活化法)。化学活化法是利用原料经不同的化学药品如酸或碱、盐处理，然后在一定温度下进行热加工，从而制取活性炭。这一方法所得到的活性炭产品具有微观结构上中、大孔隙发达，产品对原料收率较高(68％左右)的特点，特别适用于液相大分子脱色精制等。物理活化法是利用炭在高温下与多种气体如水蒸气或二氧化碳、空气、烟道气等进行有效控制烧失，从而制取活性炭。这种方法所得活性炭产品在微观结构上微孔和小中孔隙发达，产品对原料的收率较低(40％左右)主要用于气相和小分子液相分离和精制等。
由于活性炭的使用要求多种多样，对活性炭的孔隙分布也有不同的要求，作为铂催化剂载体专用活性炭，要求其孔隙尽可能多的在2.0-5.5nm范围内分布，而化学活化法制取的活性炭的孔隙分布很宽，主要为1.2-50.0nm，而物理活化法制取的活性炭的孔隙主要为小于2.0nm。
发明内容
本发明的目的是提供一种铂催化剂载体专用活性炭制取方法。本发明铂催化剂载体专用活性炭制取方法采用木质原料，具体方法包括以下工艺步骤：
步骤1.对木质原料首先采用化学活化法进行初步活化，具体方法是将木质原料在200℃-350℃的温度下加热干馏2-3小时，然后用氯化锌进行活化处理，再用酸、碱或盐进行PH调节以及杂质处理；
步骤2：对上述经化学法初步活化的半成品菜用物理活化法再次活化，具体方法是将步骤1获得的产品与气体进行烧失，在850℃-950℃的温度下烧失4-6小时；
步骤3：对上述步骤2获得的半成品进行酸洗，具体是用复合酸通蒸汽热煮沸2.5小时，将步骤2获得的半成品充分热漂洗3-4次，回收残留的氧化物、金属铁、钙、镁、砷、铅等元素，检测合格后转入下道工序；
步骤4：对上述步骤3获得的产品进行水洗，具体是加自来水并通蒸汽热煮，将步骤3获得的产品反复洗涤3-4次后，再用去离子水进行漂洗；
步骤5：对上述步骤4获得的产品进行干燥，得到铂催化剂载体专用活性炭。
进一步，上面所述的步骤2中的气体是水蒸气、二氧化碳、空气或烟道气。
由于采用了上述技术方案，进行步骤1的化学活化时，所得产品的大孔的形成得到了有效的控制，而在步骤2进行物理活化时产品中的大孔相对塌缩，原来的小孔由于进一步烧失，孔径又增大了一些，这样就能得到孔隙在2.0-5.5nm的中孔发达的活性炭，且其收率得到了提高，可达到80％，有效地提高了中孔率及收益率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
以椰壳为主要原料经筛选、破碎后，于200℃温度进行低温干馏3小时，然后用氯化锌进行初步活化处理，再用碱进行后道处理得初步活化半成品；经初步活化后的半成品中有小孔、中孔及大孔，然后用水蒸气在850℃的温度下烧失6小时进行二次活化，在此活化过程中，小孔得到进一步烧失，孔径又增大了一些，大孔相对塌缩，形成中孔；然后用复合酸通蒸汽热煮沸2.5小时，将前面获得的半成品充分热漂洗3次，再用自来水并通蒸汽热煮，反复洗涤3次后，用去离子水进行漂洗，最后进行干燥，就能得到孔隙在2.0-5.5nm的中孔率达到28％的铂族金属催化剂载体专用活性炭。
实施例2
以椰壳为主要原料经筛选、破碎后，于250℃温度进行低温干馏2小时，然后用氯化锌进行初步活化处理，再用酸进行后道处理得初步活化半成品；经初步活化后的半成品中有小孔、中孔及大孔，然后用烟道气在900℃的温度下烧失4小时进行二次活化，在此活化过程中，小孔得到进一步烧失，孔径又增大了一些，大孔相对塌缩，形成中孔；然后用复合酸通蒸汽热煮沸2.5小时，将前面获得的半成品充分热漂洗4次，再用自来水并通蒸汽热煮，反复洗涤4次后，用去离子水进行漂洗，最后进行干燥，就能得到孔隙在2.0-5.5nm的中孔率达到28.3％的铂族金属催化剂载体专用活性炭。
实施例3
以椰壳为主要原料经筛选、破碎后，于350℃温度进行低温干馏2.5小时，然后用氯化锌进行初步活化处理，再用盐进行后道处理得初步活化半成品；经初步活化后的半成品中有小孔、中孔及大孔，然后用二氧化碳在950℃的温度下烧失5小时进行二次活化，在此活化过程中，小孔得到进一步烧失，孔径又增大了一些，大孔相对塌缩，形成中孔；然后用复合酸通蒸汽热煮沸2.5小时，将前面获得的半成品充分热漂洗4次，再用自来水并通蒸汽热煮，反复洗涤3次后，用去离子水进行漂洗，最后进行干燥，就能得到孔隙在2.0-5.5nm的中孔率达到26.9％的铂族金属催化剂载体专用活性炭。
Claims (2)
1、铂催化剂载体专用活性炭制取方法，其特征是包括以下工艺步骤：
步骤1：对木质原料首先采用化学活化法进行初步活化，具体方法是将木质原料在200℃-350℃的温度下加热干馏2-3小时，然后用氯化锌进行活化处理，再用酸、碱或盐进行PH调节以及杂质处理；
步骤2：对上述经化学法初步活化的半成品菜用物理活化法再次活化，具体方法是将步骤1获得的产品与气体进行烧失，在850℃-950℃的温度下烧失4-6小时；
步骤3：对上述步骤2获得的半成品进行酸洗，具体是用复合酸通蒸汽热煮沸2.5小时，将步骤2获得的半成品充分热漂洗3-4次，回收残留的氧化物、金属铁、钙、镁、砷、铅等元素，待中控检测合格后转入下道工序；
步骤4：对上述步骤3获得的产品进行水洗，具体是加自来水并通蒸汽热煮，将步骤3获得的产品反复洗涤3-4次后，再用去离子水进行漂洗；
步骤5：对上述步骤4获得的产品进行干燥，得到铂催化剂载体专用活性炭。
2、根据权利要求3所述的上面所述的铂催化剂载体专用活性炭制取方法，其特征是上面所述的步骤2中的气体是水蒸气、二氧化碳、空气或烟道气。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015106720A1 (zh) * | 2014-01-20 | 2015-07-23 | 中盈长江国际新能源投资有限公司 | 以生物质电厂灰为原料制备超级活性炭的方法 |
| CN108484391A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-09-04 | 江苏极易新材料有限公司 | 一种抗氧化剂1135的生产方法 |
| CN109437196A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-08 | 浙江佶竹生物科技有限公司 | 一种高比表面积竹质活性炭的制备方法 |
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2009
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| WO2015106720A1 (zh) * | 2014-01-20 | 2015-07-23 | 中盈长江国际新能源投资有限公司 | 以生物质电厂灰为原料制备超级活性炭的方法 |
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| CN109437196A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-08 | 浙江佶竹生物科技有限公司 | 一种高比表面积竹质活性炭的制备方法 |
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