山西典型煤種制備超級活性炭的正交試驗研究.pdf

1、超級活性炭(Maxsorb)作為一種高科技高附加值的產(chǎn)品，比表面積高達2200m2/g以上，微孔多，孔徑分布集中，吸附容量大，具有微孔直接開口于表面、吸附路徑短、有效吸附中心多、脫附速度快等特點，除可作為一般活性炭用途外，超級活性炭還可用于雙電層電容電極、催化劑載體、氣體分離以及氣體的吸附儲存等許多特殊用途。由于這種高比表面積活性炭性能優(yōu)越，正越來越引起各國學(xué)者的濃厚興趣，成為新型吸附材料的研究熱點。 山西省作為煤炭大省，其豐富

2、的煤炭資源為活性炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了得天獨厚的條件。因此大力拓展活性炭品種，提高科技含量，加強產(chǎn)品的研發(fā)，才能提高山西煤質(zhì)活性炭市場的競爭力。 本文運用正交實驗方法，選取山西三種有代表性的煤種--大同弱粘性煙煤，陽泉無煙煤，晉城無煙煤，用KOH化學(xué)活化法制備超級活性炭，以所得活性炭的CCl4吸附值作為考察指標，比較三種煤制備超級活性炭的優(yōu)劣并確定最佳工藝條件。此外，由于原煤灰分含量大，對原煤和活性炭進行了酸洗脫灰處理實驗，以考察灰

3、分對活性炭性能的影響。結(jié)果表明，酸洗脫灰后的陽泉煤在活化溫度830℃，活化時間120min，堿炭比5/1的條件下所制備的活性炭CCl吸附值已達3301mg/g，比表面積最好的可達到3000m2/g以上。 在確定合適煤種的前提下，考察了不同活化劑(NaOH以及NaOH與KOH的混合物)對活性炭吸附性能的影響。實驗結(jié)果表明NaOH的活化效果不如KOH，但在合適的工藝條件下，NaOH也能活化制備出吸附性能優(yōu)良的活性炭，所制活性炭的CC