※※※上海果壳活性炭

※※※上海果壳活性炭。高比表面积上海果壳活性炭由于具有发达的微孔结构和大的吸附容量,因而被广泛应用于燃料气储存、气体分离、超级电容器、催化反应等方面。石油焦作为炼油厂的副产物,资源丰富,价格低廉;且碳含量高,灰分、挥发份低,是生产高比表面积活性炭的优质原料。但由于石油焦结构致密,结晶度高,缺乏活化所需要的初孔,需用大量的强碱来活化成孔,造成生产成本高,污染严重。因此优化活化工艺、降低碱的用量成为石油焦基高比表面积活性炭开发研制的关键。 活性炭制备以盘锦石油焦为原料,KOH为活化剂,通过正交实验和单因素实验分析,研究了活化温度、碱焦比、活化时间、碱焦混合方式对活性炭性能的影响。实验结果表明:盘锦石油焦是制备高比表面积活性炭的优质原料;活化温度、碱焦比、活化时间以及它们之间的交互作用对产品性能有一定的影响。 对石油焦原料分别用H_2O_2和HClO_4溶液进行预改性处理,结果显示:所含的表面烃基官能团显著减少,而含氧官能团明显增多,说明烃基官能团被氧化成含氧官能团,同时由于氧的引入使石墨微晶层片距离有所增大,对活性炭孔的形成有促进作用,增大了产品活性炭的比表面积。石油焦经适当的预改性处理后活化,能够制得高比表面积的活性炭,使碱的利用率提高,证明原料表面的含氧官能团是活化过程中反应的“活性点”。其中,双氧水氧化的最佳浓度为15%,碱焦比为3:1时活化制得活性炭具有高比表面积(2336m~2g~(-1))。 以制备的高比表面积活性炭作为吸附剂储存天然气,初步研究了吸附剂的碘吸附值和比表面积对储气性能的影响。结果表明:与中国科学院山西煤化所及河北市售2个活性炭样品比较,实验室所制活性炭储存甲烷性能较好;在3.5MPa、室温下,甲烷的体积吸附量为95V/V;制备的高比表面积石油焦基活性炭,孔径分布大多数集中在2nm以下;比表面积和孔分布是影响吸附剂储气性能的重要参数。上海果壳活性炭