一种变压吸附中甲烷专用碳吸附剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种变压吸附中甲烷专用碳吸附剂的制备方法，包括：(1)前驱体的制备：将煤粉粉碎获得煤粉料，向所述煤粉料中加入煤焦油、氢氧化钠、硝酸钾、碳酸钙、氯化镁和水，搅拌均匀后挤条，静置后碳化即的前驱体；(2)吸附剂的制备：将所得前驱体置于斯德普炉或多功能转炉内，在水蒸气存在下活化，然后用盐酸溶液浸泡，水洗、干燥即得成品；通过上述技术方案后的有益效果是：变压吸附中CH4专用碳吸附剂强度高、微孔集中、孔容大、吸附和解吸速度快、CH4吸附容量达到25.0ml/g，对于CO的吸附小于2.0ml，强度大于95％；在制备过程中通过添加催化剂缩短活化时间，从而增加对甲烷的吸附量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及吸附剂及制备方法，具体涉及。
技术介绍
在现代工业中，N2、CH4、CO是重要的基础化工原料。N2在化工、电子、也进、饰品、机械等领域早已获得了广泛的应用，现代工业对氮的需求量每年以大于10%的速度增加；CH4除做为合成原料外，当前更多的是做为能源实用，而CO是羟基合成有机化学食品的重要原料，还可以生产多种邮寄化学品，如甲酸、草酸、醋酸、甲基甲酰胺DMF、二异氰酸酯TDL等。在矿业、煤焦化工、石油化工等工业生产过程中，往往多种如CO、C02N2CH4H2和乙烯等并存，变压吸附(PSA)技术是目前最为经济有效的气体分离提纯方法，而吸附剂的选择是SPA能否实现的关键。
技术实现思路
本专利技术提供一种CH4吸附能力强、组分离系数大的的吸附剂及制备方法。具体技术方案如下，包括(1)前驱体的制备将煤粉粉碎至颗粒粒径大于200目的煤粉料，向所述煤粉料中加入煤焦油、氢氧化钠、硝酸钾、碳酸钙、氯化镁和水，搅拌均匀后用压力机挤条，静置2-3天后碳化即的前驱体；(2)吸附剂的制备将所得前驱体置于斯德普炉或多功能转炉内，在水蒸气存在下于850-950°C活化至碘值900-1000mg/g，亚甲蓝100_150mg/g，然后用盐酸溶液浸泡8-24小时，水洗至PH值7-9后于120°C干燥I小时即得成品；其特征在于步骤(I)中煤粉100份，煤焦油40-45份，氢氧化钠3-8份，硝酸钾4-6份，碳酸钙3-8份，氯化镁4-6份，水10-20份。优选地，步骤(I)中硝酸钾5份。优选地，步骤⑴中氯化镁5份。步骤⑴中的碳化是在600°C隔氧碳化，时间为2-3小时。步骤(2)中活化时水蒸气的通入量为每吨前驱体800kg,流速为20ml/min。步骤(2)中盐酸溶液的质量浓度为3-10%。本专利技术的优点1.本专利技术变压吸附中CH4专用碳吸附剂强度高、微孔集中、孔容大、吸附和解吸速度快、CH4吸附容量达到25. 0ml/g，对于CO的吸附小于2. 0ml，强度大于95% ；2.本专利技术在制备过程中通过添加催化剂缩短活化时间，是微孔量增加，无效孔减少，从而增加对甲烷的吸附量。具体实施例方式实施例一，包括(1)前驱体的制备将煤粉粉碎至颗粒粒径大于200目的煤粉料，向所述煤粉料中加入煤粉100份，煤焦油40-45份，氢氧化钠3-8份，硝酸钾4_6份，碳酸钙3_8份，氯化镁4_6份，水10-20份，搅拌均勻后用压力机挤条，静置2-3天后在，600°C隔氧碳化,时间为2_3小时，即的前驱体；(2)吸附剂的制备将所得前驱体置于斯德普炉或多功能转炉内，在每吨前驱体800kg，流速为20ml/min的水蒸气存在下于850_950°C活化至碘值900_1000mg/g，亚甲蓝100-150mg/g,然后用质量浓度为3-10%盐酸溶液浸泡8_24小时，水洗至PH值7-9后于120°C干燥I小时即得成品。实施例二，包括(1)前驱体的制备将煤粉粉碎至颗粒粒径大于200目的煤粉料，向所述煤粉料中加入煤粉100份，煤焦油40-45份，氢氧化钠3-8份，硝酸钾5份，碳酸钙3_8份，氯化镁5份，水10-20份,搅拌均勻后用压力机挤条,静置2-3天后在，60CTC隔氧碳化,时间为2_3小时，即的前驱体；(2)吸附剂的制备将所得前驱体置于斯德普炉或多功能转炉内，在每吨前驱体800kg，流速为20ml/min的水蒸气存在下于850_950°C活化至碘值900_1000mg/g，亚甲蓝100-150mg/g,然后用质量浓度为3-10 %盐酸溶液浸泡8_24小时，水洗至PH值7_9后于120°C干燥I小时即得成品。以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压吸附中甲烷专用碳吸附剂的制备方法，包括：(1)前驱体的制备：将煤粉粉碎至颗粒粒径大于200目的煤粉料，向所述煤粉料中加入煤焦油、氢氧化钠、硝酸钾、碳酸钙、氯化镁和水，搅拌均匀后用压力机挤条，静置2?3天后碳化即的前驱体；(2)吸附剂的制备：将所得前驱体置于斯德普炉或多功能转炉内，在水蒸气存在下于850?950℃活化至碘值900?1000mg/g，亚甲蓝100?150mg/g，然后用盐酸溶液浸泡8?24小时，水洗至PH值7?9后于120℃干燥1小时即得成品；特征在于：步骤(1)中煤粉100份，煤焦油40?45份，氢氧化钠3?8份，硝酸钾4?6份，碳酸钙3?8份，氯化镁4?6份，水10?20份。

【技术特征摘要】
1.一种变压吸附中甲烷专用碳吸附剂的制备方法，包括(1)前驱体的制备将煤粉粉碎至颗粒粒径大于200目的煤粉料，向所述煤粉料中加入煤焦油、氢氧化钠、硝酸钾、碳酸钙、氯化镁和水，搅拌均匀后用压力机挤条，静置2-3天后碳化即的前驱体；(2)吸附剂的制备将所得前驱体置于斯德普炉或多功能转炉内，在水蒸气存在下于850-950°C活化至碘值900-1000mg/g，亚甲蓝100_150mg/g，然后用盐酸溶液浸泡8-24小时，水洗至PH值7-9后于120°C干燥I小时即得成品；特征在于步骤(I)中煤粉100份，煤焦油40-45份，氢氧化钠3-8份，硝酸钾4_6份，碳酸钙3-8份，氯化镁4-6份，水10-20份。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李森，
申请(专利权)人：淮北市森化碳吸附剂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：