晋城超纯无烟煤制备高比表面积活性炭的试验研究

AI论文写作 >>

页面导航

目录
摘要
著录项
引文网络
相似文献
相关主题

摘要

高比表面积活性炭具有发达的孔隙结构和超强的吸附性能，不但可以替代普通活性炭，还广泛用作双层电容器的电极材料、催化剂载体、气体分离和天然气储存材料等。以煤为原料来制备高比表面积活性炭不仅可以克服原料的限制，而且可以降低成本，提高产品的性能。但从国内高比表面积活性炭的实际生产情况来看，目前所用原煤大都为低牌号烟煤和宁夏低变质无烟煤等。低牌号烟煤制备的颗粒活性炭存在强度差、易粉化等缺陷；宁夏低变质无烟煤已划归保护性开采。可见，扩大煤质活性炭的资源，尤其是扩大用于制备颗粒活性炭的无烟煤资源是今后活性炭工业所面临的一大问题。晋城无烟煤属于中等变质程度无烟煤，具有含碳量高、挥发分低、密度高、燃点高等特点，其丰富的储量和产量为活性炭产业的发展提供了得天独厚的条件。
　　本文以晋城无烟煤为原料，首先采用浮选和化学脱灰法制备超纯煤，再以超纯无烟煤为原料制备高比表面积颗粒活性炭。分别探讨了原煤破碎粒度、浮选剂（煤油）及起泡剂（仲辛醇）用量以及搅拌强度对浮选效果的影响；混合酸浓度、固液比、酸液浸泡温度和浸泡时间等因素对化学脱灰效果的影响；灰分、活化方法(CO2、水蒸气法和KOH法)、活化温度和时间对活性炭吸附性能的影响。并采用低温N2吸附、X射线衍射 (XRD)、傅里叶红外吸收光谱(FTIR)以及扫描电镜(SEM)等现代检测手段，对最佳条件下制备活性炭的比表面积、孔径大小和分布以及结构和形貌等特征进行了表征。
　　研究结果表明：原煤破碎粒级为0.125mm～0.074mm，捕收剂煤油用量为500g/t，起泡剂仲辛醇用量为100g/t，浮选搅拌速度为1800r/min，矿浆浓度为40g/L时，浮选效果最佳，原煤灰分可由浮选前的12％降低为5.69％。化学脱灰时，在混合酸浓度为3％HCl、10％HF，固液比1:5，浸泡时间为8h，浸泡温度90℃的条件下，可将浮选煤灰分由5.69％降到0.8％左右，达到了超纯煤的指标要求。采用KOH活化法，在碱炭比5：1，温度800℃，活化时间为1h的条件下，制备的活性炭吸附效果最好，其微孔发达，BET比表面积高达1800.71m2/g，吸碘值为1648.37mg/g。

著录项

作者
王健;
展开▼
作者单位

西安科技大学;

展开▼
授予单位西安科技大学;
学科矿物加工工程
授予学位硕士
导师姓名王水利;
年度 2011
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TQ424.11;
关键词
无烟煤; 超纯煤; 活性炭; 高比表面积;

相似文献

中文文献
外文文献
专利

1. 晋城超低灰无烟煤制备高比表面积颗粒活性炭的试验研究 [J] . 王水利 ,王健 . 西安科技大学学报 . 2012,第002期
2. 双电层电容器用无烟煤基高比表面积活性炭制备工艺的正交试验研究 [J] . 何月德 ,刘洪波 ,张红波 . 炭素技术 . 2002,第6期
3. 晋城无烟煤制备高吸附性活性炭的试验研究 [J] . 韩露 ,李开喜 ,高峰 . 科技情报开发与经济 . 2008,第012期
4. 用无烟煤制备高比表面积活性炭的研究 [J] . 李东艳 ,周花蕾 ,田亚峻 . 稀有金属材料与工程 . 2007,第A01期
5. 太西无烟煤制备高吸附性活性炭的试验研究 [J] . 吴国栋 . 煤炭加工与综合利用 . 2015,第004期
6. 生态化利用粉煤灰制备高纯超细氢氧化铝(二)——高效分散剂碳化法制备高纯超细Al(OH)<,3> [C] . 方荣利 ,陆胜 . '2003全国粉煤灰利用技术交流大会 . 2003
7. 无烟煤基高比表面积活性炭的制备及其在双电层电容器中的应用研究 [A] . 何月德 . 2003

晋城超纯无烟煤制备高比表面积活性炭的试验研究

目录

摘要

著录项

引文网络

相似文献

相关主题

期刊订阅