CN1040866C - 粘胶纤维活性碳的制备方法 - Google Patents
粘胶纤维活性碳的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1040866C CN1040866C CN94107524A CN94107524A CN1040866C CN 1040866 C CN1040866 C CN 1040866C CN 94107524 A CN94107524 A CN 94107524A CN 94107524 A CN94107524 A CN 94107524A CN 1040866 C CN1040866 C CN 1040866C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- viscose fiber
- hours
- raw material
- activated carbon
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 16
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 title claims abstract description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims abstract description 11
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 2
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000007688 edging Methods 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000037452 priming Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
本发明属于纤维活性炭的制备方法。以粘胶纤维为原料，以混合磷酸盐和水蒸汽为活化剂，经炭化、化学和物理相结合的活化方式制得高得率，拉伸强度和柔软性好的纤维活性炭，产品比表面积可用改变工艺条件调节在1000m2/g～2000m2/g之间，产品得率在36wt%～12wt%之间。
Description
本发明属于以粘胶纤维为原料的纤维活性碳的制备方法。
纤维活性碳是近年发展起来的一种高效吸附材料，由于它具有吸附、脱附速度快，吸附容量大，易再生，易加工成各种形状等特点，使其广泛应用子环保，劳动保护，水处理溶剂回收，湿法冶金，化工产品和医药，食品精制等领域。它是最受欢迎的吸附材料。但由于价格比其他活性碳高几十倍，使其应用受到限制。选择合适的制备方法提高产品的得率，降低生产成本，简化工艺是人们所关心的。CN1068604A公开了一种采用水蒸汽活化制备纤维活性碳的方法。产品最大得率仅20wt％，对应的产品比表面为900m2/g。WO90/03458专利采用了化学药品硼酸和磷酸作浸渍液，再用水蒸汽活化，其得率仍不理想，而且不稳定。
本发明的目的是以粘胶纤维为原料，粘胶纤维可是丝、毡、布，以混合磷酸盐为活化剂，经碳化，化学活化和物理活化相结合的活化方式制得收率高，拉伸强度和柔软性好的纤维活性碳。
本发明的方法是：采用粘胶纤维为原料，其形式可以是丝、毡、布，制备分为二个阶段和二种方式。二个阶段分为炭化和活化反应阶段，二种方式分为间歇式和连续式工艺。原料装炉、采用吊挂或支撑方式。反应炉选用不锈钢材料。使用的混合磷酸盐为磷酸氢二铵(NH4)2HPO4和磷酸二氢铵(NH4)B2PO4，按克分子比为(NH4)2HPO4∶(NH4)H2PO＝1∶1配制成混合盐为6％～10％(重量百分数)的水溶液。先将原料在上述浸渍液中浸泡2～10分钟，取出沥干，纤维毡为原料时可用对滚挤压干，然后自然干燥或在40℃～60℃环境中烘干。
本发明采用的碳化工艺是向密闭的反应炉中通入＞99％ N2，炭化温度按阶梯式升温，从室温至1000℃，炭化时间6小时～12小时。物理活化是以水蒸汽为活化剂。活化温度：700℃～900℃，活化时间：15分钟至10小时。
本发明制备出的纤维活性炭化比表面积为1000m2/g～2000m2/g，产品的得率为36wt％～12wt％。
本发明的特点是制备工艺简单，生产周期短，成本低。
本发明提供的实施例如下：
实施例1：
取7.88克丝状粘胶纤维，在10％的磷酸氢二铵和磷酸二氢铵克分子比为1∶1的水溶液中浸5分钟，取出沥干，40～60℃温度下烘干或自然干燥。制备采用炭化和活化二步法进行。炭化条件为：99％ N2气保护下，室温升到150℃用1小时，150℃升到300℃用2小时，300℃升到500℃用2小时，500℃升到800℃用2小时，800℃升到1000℃用2小时，1000℃恒温1小时，降至室温。活化条件为：在N2保护下升到850℃，该温度下切断N2，通入水蒸气，水蒸气加入量为3.2ml(水)/g(原料)，活化0.5小时，切断水蒸气，通入N2，降至室温。产品收率：35.5wt％，比表面积898m2/g。
实施例2：
以8.45克布状粘胶纤维，在5％的磷酸氢二铵和磷酸二氢铵克分子比为1∶1的水溶液中浸5分钟，炭化路线及活化方式与实施例1同。活化温度860℃，活化时间1小时，进水量7.1ml(水/g(原料)。产品收率28.9wt％，比表面积1173m2/g。
实施例3：
取7.93克丝状粘胶纤维，在7％的磷酸氢二铵和磷酸二氢铵克分子比为1∶1的水溶液中浸5分钟，炭化路线及活化方式与实施例1同。活化温度850℃，活化时间1小时，进水量33.4ml(水)/g(原料)。产品收率20.2wt％，比表面积：1530m2/g。
实施例4：
取8.41克毡状粘胶纤维，处理方法，炭化条件和活化方法与实施例1同。活化温度850℃，活化时间1.5小时，进水量12.3ml(水)/g(原料).hr。产品收率13.2wt％，比表面积1962m2/g。
实施例5：
取7.88克毡状粘胶纤维，浸渍液浓度为5％(重量百分数)，其他处理方法与实施例1同。炭化条件：室温升到150℃用2小时，150℃升到250℃用2小时，250℃升到400℃用2小时，400℃升到600℃用2小时，600℃升到700℃用1小时。停止通N2，水以滴定方式进入活化炉内汽化，用调节阀调节水的加入量，活化温度700℃，进水量1ml(水)/g(原料)·hr，活化时间10小时。产品收率35.0wt％，比表面积1070m2/g。
实施例6：
取9.80克布状粘胶纤维，处理方法与实施例1同，炭化条件，活化方法同实施例5同。活化温度700℃，活化时间6小时，加水量21.4ml(水)/g(原料)。产品收率31.7wt％，比表面积1188m2/g。
Claims (1)
1.一种粘胶纤维活性碳的制备方法，是以粘胶纤维为原料，粘胶纤维可以是丝、毡、布，采用浸渍液进行炭化，再用水蒸汽活化，炭化温度为：室温-1000℃，炭化时间为6小时～12小时，以＞99％的N2为保护气，活化温度为700℃～900℃，活化时间为15分钟～10小时，再经洗涤，干燥等工艺，其特征在于原料的预处理使用的化学药物浸渍液为：磷酸二氢氨(NH4)H2PO4和磷酸氢二铵(NH4)2HPO4，其配比(克分子比)为1∶1，混合浸渍液的浓度(重量百分数)为5％～10％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN94107524A CN1040866C (zh) | 1994-07-03 | 1994-07-03 | 粘胶纤维活性碳的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN94107524A CN1040866C (zh) | 1994-07-03 | 1994-07-03 | 粘胶纤维活性碳的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1114633A CN1114633A (zh) | 1996-01-10 |
| CN1040866C true CN1040866C (zh) | 1998-11-25 |
Family
ID=5033109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN94107524A Expired - Fee Related CN1040866C (zh) | 1994-07-03 | 1994-07-03 | 粘胶纤维活性碳的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1040866C (zh) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1077926C (zh) * | 1999-06-11 | 2002-01-16 | 中山大学 | 硼酸活化法制备活性碳纤维的工艺 |
| CN1319641C (zh) * | 2005-01-07 | 2007-06-06 | 昆明理工大学 | 活性炭布的湿法制备方法 |
| CN100382887C (zh) * | 2005-09-14 | 2008-04-23 | 东华大学 | 一种活性碳纤维吸附材料的制备方法 |
| CN101289184B (zh) * | 2008-06-04 | 2010-09-22 | 福建元力活性炭股份有限公司 | 一种物理法化学法一体化活性炭生产工艺 |
| CN102560745A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-07-11 | 宁夏宝达碳纤维有限公司 | 一种比表面积达到2500m2/g的活性炭纤维材料的制备方法 |
| CN102674344A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-19 | 韩钊武 | 一种用煤焦油生产活性炭的方法 |
| CN102817112B (zh) * | 2012-09-11 | 2014-10-15 | 长春高琦聚酰亚胺材料有限公司 | 一种纤维活性炭的制备方法 |
| CN103643351B (zh) * | 2013-12-11 | 2015-09-09 | 杨学斌 | 一种生产活性碳纤维盐浸渍预处理的方法 |
| CN106298265A (zh) * | 2015-06-10 | 2017-01-04 | 辽宁立德电力工程设计有限公司 | 超级电容器用复合材料及其制备方法 |
| CN112619599B (zh) * | 2019-09-24 | 2022-12-06 | 青岛华世洁环保科技有限公司 | 活性炭纤维及其制备方法 |
| CN112076720B (zh) * | 2020-09-10 | 2022-07-05 | 青岛华世洁环保科技有限公司 | 一种活性炭纤维及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984001566A1 (en) * | 1978-06-22 | 1984-04-26 | Hiroshi Nishino | Process for producing fibrous active carbon |
| US5102855A (en) * | 1990-07-20 | 1992-04-07 | Ucar Carbon Technology Corporation | Process for producing high surface area activated carbon |
-
1994
- 1994-07-03 CN CN94107524A patent/CN1040866C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984001566A1 (en) * | 1978-06-22 | 1984-04-26 | Hiroshi Nishino | Process for producing fibrous active carbon |
| US5102855A (en) * | 1990-07-20 | 1992-04-07 | Ucar Carbon Technology Corporation | Process for producing high surface area activated carbon |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1114633A (zh) | 1996-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1040866C (zh) | 粘胶纤维活性碳的制备方法 | |
| CN101949097B (zh) | 一种pva伴纺纯棉高支纱线低温低损伤温和前处理方法 | |
| CN1935268A (zh) | 纳米银海藻酸钙抗菌敷料 | |
| RU93053637A (ru) | Полиамфолитный волокнистый углеродный материал, способ его получения и устройство для непрерывного активирования волокнистого углеродного материала | |
| CN100400739C (zh) | 具有催化活性的金属酞菁负载纤维及制备方法 | |
| CN1166541A (zh) | 天然纤维基活性炭纤维的制备方法 | |
| KR950012339B1 (ko) | 흡수성복합체와 그의 제조방법 | |
| CN1109140C (zh) | 磷酸活化生产活性碳纤维的方法 | |
| CN114182388A (zh) | 一种多功能高卷曲粘胶纤维及其制备方法和应用 | |
| CN107938341A (zh) | 一种除臭纤维素纤维的制备方法 | |
| US4575376A (en) | Method for increasing the absorbency of cellulosic fibers | |
| CN111235659A (zh) | 具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维及其制备方法 | |
| US4507204A (en) | Water-removing material usable for hydrophobic liquids and process for producing the same | |
| Yun et al. | Studies on preparation and ion‐exchange properties of weakly acidic cation exchange fiber by preirradiation‐induced graft copolymerization with electron beam | |
| CN102220651B (zh) | 一种吸湿发热纤维及其制备方法 | |
| CN1077926C (zh) | 硼酸活化法制备活性碳纤维的工艺 | |
| CN100436668C (zh) | 除臭纤维及其制备方法 | |
| CN115613211A (zh) | 一种抗菌保暖絮片及其制备工艺 | |
| CN110886026B (zh) | 一种调温纤维及其制备方法 | |
| CN1223515C (zh) | 剑麻茎基活性炭的制备方法 | |
| US2786735A (en) | Process for producing cyanoethylated native cotton fibers by reacting cellulose fibers with acrylonitrile in vapor phase | |
| JPS6033761B2 (ja) | カチオン交換活性炭及びその製造法 | |
| CN110804766A (zh) | 一种溶剂法高湿模量甲壳素纤维及其制备方法 | |
| GB1324877A (en) | Manufacture of a chemically bonded textile sheet material based on synthetic fibres | |
| CN1037623C (zh) | 内胆密封式两段法制备活性碳纤维的工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |