一种低灰分超高比表面积活性炭及其制备方法，选取60目～100目石油焦粉，与片状氢氧化钾按质量比1∶5～1∶7比例混合均匀；在惰性气体的保护下，升温至830℃～890℃，活化1.5～3小时；然后经酸洗、水洗后干燥，得到低灰分超高比表面积活性炭。本发明专利技术提供的低灰分超高比表面积活性炭及其制备方法，通过高温活化、酸洗等步骤，可得到BET比表面积≥2800㎡/g；灰分：≤0.5%的活性炭，具有良好的吸附性能和电化学性能，可广泛用于军用化学防护、超级电容器、能源储存等领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于活性炭制备
，具体涉及。
技术介绍
随着活性炭应用领域的推广，BET比表面积在800 1500 Hl2 /g的普通活性炭已经不能满足超级电容器、催化剂载体、能源储存等领域的需求。因此，开发高比表面积活性 炭(BET比表面积大于2000 rtf /g)成为新型活性炭材料开发的热点之一。有关超高比表面积活性炭的制备报道近年较多，但多数采用氢氧化钾为活化剂，采用化学活化的方法制备超高比表面积活性炭。CN101434389 B采用石油焦、煤、椰壳炭等原料，采用氢氧化钾为活化制得比表面积大于2800 Hf /g超高比表面积活性炭，但是灰分较高，不能用于超级电容器等行业。CN 1048955C采用高软化点浙青为原料，采用氢氧化钾为活化剂制得比表面积大于2800 m2 /g,灰分小于O. 5%低灰分超高比表面积活性炭，但是高软化点浙青成本是石油焦的近15倍，显然不适于工业化生产。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的就是要提供一种以石油焦为原料，低灰分、超高比表面积的活性炭，具有良好的吸附性能和电化学性能，可广泛用于军用化学防护、超级电容器、能源储存等领域的低灰分超高比表面积活性炭及其制备方法。本专利技术的目的是这样实现的一种低灰分超高比表面积活性炭，所述的活性炭BET比表面积不小于2800 rtf/g，灰分彡O. 5%，PH值6 8，为粉末状。选取60目 100目石油焦粉，与片状氢氧化钾按质量比I : 5 I : 7比例混合均匀；在惰性气体的保护下，升温至830°C 890°C，活化I. 5 3小时；然后经酸洗、水洗后干燥，得到低灰分超高比表面积活性炭。选用的石油焦灰分低于O. 5%。酸洗时选用酸洗剂应为分析纯浓硫酸，采用去离子水稀释至50% 70%。选用的去离子水为电阻率大于IM · Ω。酸洗、水洗的温度均为60°C 90°C。本专利技术提供的低灰分超高比表面积活性炭及其制备方法，通过高温活化、酸洗等步骤，可得到BET比表面积> 2800 m2 /g ;灰分S O. 5%的活性炭，具有良好的吸附性能和电化学性能，水系电容量290F/g，有机系电容量为143F/g，可广泛用于军用化学防护、超级电容器、能源储存等领域。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图I是本专利技术得到的活性炭的扫描电镜照片。具体实施例方式实施例I :选取IOKg石油焦粉，与50Kg片状氢氧化钾混合均匀；在惰性气体的保护下，于反应炉中升温至830°C，活化3小时；出料后出料后采用酸洗剂进行酸洗，即在在60°C 90°C条件下用硫酸溶液浸泡O. 5 I. 5小时,洗漆30min 50min,采用压滤器滤干，重复I 3次；然后采用去离子水在60°C 90°C条件下反复洗涤5 8次，洗涤时间为15 20min，经真空干燥得到低灰分超高比表面积活性炭成品，成品的BET比表面积为2975m2 /g，灰分为 O. 33%，PH 值为 6. 91。实施例2 :选取IOKg石油焦粉，与60Kg片状氢氧化钾混合均匀；在惰性气体的保护下，于反应炉中升温至850°C，活化2小时；出料后出料后采用酸洗剂进行酸洗，即在在60°C 90°C条件下用硫酸溶液浸泡O. 5 I. 5小时,洗漆30min 50min,采用压滤器滤 干，重复I 3次；然后采用去离子水在60V 90°C条件下反复洗涤5 8次，洗涤时间为15 20min，经真空干燥得到低灰分超高比表面积活性炭成品，成品的BET比表面积为3120m2 /g，灰分为 O. 30%, PH 值为 6. 51。实施例3 :选取IOKg石油焦粉，与70Kg片状氢氧化钾混合均匀；在惰性气体的保护下，于反应炉中升温至890°C，活化I. 5小时；出料后出料后采用酸洗剂进行酸洗，即在在60°C 90°C条件下用硫酸溶液浸泡O. 5 I. 5小时,洗漆30min 50min,采用压滤器滤干，重复I 3次；然后采用去离子水在60°C 90°C条件下反复洗涤5 8次，洗涤时间为15 20min，经真空干燥得到低灰分超高比表面积活性炭成品。成品的BET比表面积为2989 m2 /g,灰分为 O. 25%, PH 值为 7. 35。上述实施例中，选用的石油焦灰分低于O. 5% ;酸洗时选用酸洗剂应为分析纯浓硫酸，采用去离子水稀释至50% 70%;水洗时也选用去离子水，稀释及水洗时选用的去离子水为电阻率大于IM · Ω。成品的PH值参照标准号为GB/T 7702. 16-1997煤质颗粒活性炭试验方法中pH值测定方法测定。权利要求1.一种低灰分超高比表面积活性炭，其特征在于所述的活性炭BET比表面积不小于2800 m2 /g,灰分:彡O. 5%，PH值6 8，为粉末状。2.权利要求I所述的低灰分超高比表面积活性炭的制备方法，其特征在于选取60目 100目石油焦粉，与片状氢氧化钾按质量比I : 5 I : 7比例混合均匀；在惰性气体的保护下，升温至830°C 890°C，活化I. 5 3小时；然后经酸洗、水洗后干燥，得到低灰分超高比表面积活性炭。3.根据权利要求2所述的低灰分超高比表面积活性炭的制备方法，其特征在于选用的石油焦灰分低于O. 5%。4.根据权利要求2所述的低灰分超高比表面积活性炭的制备方法，其特征在于酸洗时选用酸洗剂应为分析纯浓硫酸，采用去离子水稀释至50% 70%。5.根据权利要求4所述的低灰分超高比表面积活性炭的制备方法，其特征在于选用 的去离子水为电阻率大于IM · Ω。6.根据权利要求2所述的低灰分超高比表面积活性炭的制备方法其特征在于酸洗、水洗的温度均为60°C 90°C。全文摘要，选取60目～100目石油焦粉，与片状氢氧化钾按质量比1∶5～1∶7比例混合均匀；在惰性气体的保护下，升温至830℃～890℃，活化1.5～3小时；然后经酸洗、水洗后干燥，得到低灰分超高比表面积活性炭。本专利技术提供的低灰分超高比表面积活性炭及其制备方法，通过高温活化、酸洗等步骤，可得到BET比表面积≥2800㎡/g；灰分≤0.5%的活性炭，具有良好的吸附性能和电化学性能，可广泛用于军用化学防护、超级电容器、能源储存等领域。文档编号C01B31/12GK102963891SQ201210455610公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日专利技术者唐国庆, 贺华山, 孙光幸, 唐俊雄, 唐三水, 刘世杨, 胡玲玲 申请人:湖北华强科技有限责任公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低灰分超高比表面积活性炭，其特征在于：所述的活性炭BET比表面积不小于2800㎡/g，灰分：≤0.5％，PH值：6～8，为粉末状。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐国庆，贺华山，孙光幸，唐俊雄，唐三水，刘世杨，胡玲玲，
申请(专利权)人：湖北华强科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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