一种中孔石油焦基活性炭及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108249435A(43)申请公布日2018.07.06(21)申请号201810202865.4(22)申请日2018.03.13(71)申请人广东聚石化学股份有限公司地址511540广东省清远市高新技术产业开发区龙塘工业园雄兴工业区B6(72)发明人李桂林梁亚涛朱红芳陈钢杨正高(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人谭英强(51)Int.Cl.C01B32/33(2017.01)C01B32/348(2017.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种中孔石油焦基活性炭及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种中孔石油焦基活性炭及其制备方法，该中孔石油焦基活性炭的制备方法如下：1)对石油焦原料进行粉碎、研磨、筛分，得到石油焦粉体；2)将石油焦粉体和离子液体混合，充分浸渍，过滤，滤液回收循环再利用，水洗固体产物至中性，干燥，得到预处理过的石油焦粉体；3)将预处理过的石油焦粉体和活化剂混合，置于封闭式炉体中，充入保护气，进行活化，再对活化产物进行水洗、酸洗、水洗、干燥，得到中孔石油焦基活性炭。本发明通过离子液体浸渍对石油焦进行预处理，改变了石油焦的孔隙结构和微晶结构，有利于KOH活化剂在其中的扩散，制备得到的石油焦基活性炭的中孔的比例高。CN108249435ACN108249435A权利要求书1/1页1.一种中孔石油焦基活性炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)对石油焦原料进行粉碎、研磨、筛分，得到石油焦粉体；2)将石油焦粉体和离子液体混合，充分浸渍，过滤，滤液回收循环再利用，水洗固体产物至中性，干燥，得到预处理过的石油焦粉体；3)将预处理过的石油焦粉体和活化剂混合，置于封闭式炉体中，充入保护气，进行活化，再对活化产物进行水洗、酸洗、水洗、干燥，得到中孔石油焦基活性炭。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述石油焦原料为针状焦、海绵焦、球状焦、沥青焦中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中对石油焦原料进行粉碎的方式为球磨、气流粉碎、机械粉碎中的一种；步骤1)所述石油焦粉体的粒径小于300μm。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2)所述石油焦粉体、离子液体的质量比为1：(0.1～10)。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中浸渍的温度低于离子液体的分解温度，浸渍时间为2～24h。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2)所述离子液体为碱性离子液体。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3)所述预处理过的石油焦粉体、活化剂的质量比为1：(2～4)。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3)所述活化剂为碱金属氢氧化物。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3)中活化的温度为550～800℃，活化时间为0.5～3h。10.权利要求1～9中任意一项所述的制备方法得到的中孔石油焦基活性炭。2CN108249435A说明书1/4页一种中孔石油焦基活性炭及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种中孔石油焦基活性炭及其制备方法。背景技术[0002]石油焦属于石油化工的副产品，具有原料丰富、含碳量高、灰分低等特点，是制备活性炭的理想原料。目前，以石油焦为原料制备活性炭时，大多以碱金属氢氧化物为活化剂通过化学法进行活化，由于石油焦石墨化程度高，难活化，碱炭比一般高达(3～8)：1，且直接活化得到的活性炭孔径主要分布在微孔(＜2nm)范围内，限制了其在大分子吸附以及超级电容器等领域的应用。[0003]为了提高活性炭的比表面积和中孔(2～50nm)所占的比例，传统增加碱炭比和提高活化温度等高污染高能耗的方法已逐渐被取代。例如：CN106082213A公开了一种复合型石油焦基活性炭及其制备方法，通过氧化性介质对石油焦原料进行预处理，改变石油焦致密的晶体结构，增加表面有利于活化造孔的活性点数量，制备得到一种中孔比例高的用于超级电容器的活性炭，但该方法会引入一些杂质元素，且产率低。CN104649267A公开了一种超级电容器用活性炭的制备方法，采用乙醇-水的混合溶剂通过真空浸渍工艺调控活性炭的孔径分布，该方法虽然可以对石油焦表面进行浸渍处理，但很难对石油焦内部进行浸渍处理，最终效果一般。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种中孔石油焦基活性炭及其制备方法。[0005]本发明所采取的技术方案是：[0006]一种中孔石油焦基活性炭的制备方法，包括以下步骤：[0007]1)对石油焦原料进行粉碎、研磨、筛分，得到石油焦粉体；[0008]2)将石油焦粉体和离子液体混合，充分浸渍，过滤，滤液回收循环再利用，