石油焦制備活性炭工藝條件的優(yōu)化及其孔結(jié)構(gòu)表征.pdf

1、石油焦是煉油過程中的一種副產(chǎn)品，目前國內(nèi)主要用于冶金工業(yè)，高硫原油煉制過程中的石油焦不能滿足冶金行業(yè)煅燒焦的要求，因此必須為高硫石油焦尋找新的用途。石油焦固定碳含量高、灰份低，是制備活性炭的優(yōu)質(zhì)原料，并且石油焦中的硫在制備活性炭的過程中能夠起到造孔的作用。活性炭具有高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和特殊的表面特性，作為一種優(yōu)良的吸附劑，已廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)、食品加工、濕法冶金、藥物精制、軍事化防護(hù)等各個領(lǐng)域。以獨(dú)山子石油焦為原料，

2、以氯化鋅為活化劑，采用電和微波兩種不同的加熱方式制備活性炭，通過氮?dú)馕健⒌馕?、苯吸附等考察所制活性炭的吸附性能，并對活性炭的制備工藝條件進(jìn)行篩選和優(yōu)化。 電爐法制備活性炭時，考察了活化介質(zhì)、混合方式、氯化鋅含量、粘結(jié)劑、活化溫度、活化時間、炭化溫度等對活性炭性能的影響。在考察的范圍內(nèi)，最佳工藝條件是：氯化鋅、石油焦、煤瀝青的質(zhì)量比為2：7：1、冷壓成型、500℃炭化1h、800℃活化6h。最終制備的活性炭樣品比表面積798.

3、5 m<'2>/g、碘吸附值745.8mg/g、苯吸附值531.lmg/g、強(qiáng)度61.2N。 微波加熱法制備活性炭時，最佳工藝條件是：氯化鋅、石油焦、煤瀝青的質(zhì)量比為1.5：7.5：1，微波功率1300W，輻照時間6min。所得樣品比表面積1095.7 m<'2>/g，碘吸附值673.7mg/g，苯吸附值781.1mg/g，強(qiáng)度20.3N。通過表征微孔、中孔、孔形狀、表面性質(zhì)、表面形貌、比表面積，發(fā)現(xiàn)微波加熱和電加熱制備的活性炭