试析由石油焦制高比表面积活性炭的研究

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1、大连理工大学硕士学位论文由石油焦制高比表面积活性炭的研究姓名：干一雄申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：徐绍平20070601大连理工大学硕士学位论文摘要实验主要考察不同的制备工艺对石油焦基活性炭的影响，及原料的预处理对活性炭孔隙结构的影响。采用将原料石油焦预先浸渍的方法来制各活性炭。将这一方法与常规的干混法进行对比，发现随着碱碳比的增加，活性炭比表面积随之增大，且较低碱碳比下，浸渍法可获得较大的比表面积，但在较高碱碳比下，干混法的效果则更好。石油焦为原料干混制备活性炭进行粒度考察，发现随原料石油焦的粒度减小，炭化后制得活性炭比表面积逐渐增加。本实验采用TGA、FTIR，

2、XRD、元素分析和气体吸附等手段对在不同温度下的热处理的石油焦进行比较研究。实验结果表明：增大石油焦的热处理温度，千混制得活性炭的比表面积发生显著地减小，孔径分布也相应发生变化：较低温度下热处理得到的焦炭经过KOH活化，它的微晶厚度Lc发生大幅度的减小，而制得的活性炭比表面则很大。在110℃热处理得到的焦炭，经过KOH活化之后，微晶厚度Lc从2．26nm减小到O．51rim，得到的活性炭比表面积高达1997m2／g，微孔孔径分布则较窄。可以推论出，石油焦表面的含氧官能团(C．O、C．O-C、C．O．H)及一些烷基基团等构成活化过程的活性点，这些活性点对活性炭的孔隙的形成具有很重

3、要的作用。关键词：石油焦；活性炭；预炭化；活性点由石油焦制高比表面积活性炭的研究TheResearchofproducinghighsurfaceactivecarbonwithpetroleumCOkeAbstractTlliSexperimentmainlysummarizedtheeffectofdifferenttechnicstoproduceactivecarbonmadeofpetroleumcokesandtheeffectofpretreatmenttOtheporestructureofactivecarbon．ActivecarboniSproducedi

4、nthewayofbeforelandinfusinginthisexperiment．ComparedtOthenormalmethodofdrymixing，itisshownthatBETsurfaceareaofactivecarbonmc删edwithincreasingKOH，Cratio．WitllthelowKOH，Cratio．1argerBETsurfaceareaisobtainedininfusingmethod,howeverdryingmixingmethodisbetterwithhighKOH／Cratio．Itisalsoshownthatwi

5、thdecreasingthegranularityofpetroleumcokes．theBETsⅧfa∞areaofactivecarbonwhichiSmadeofpetroleumcokesPetroleumcokesheat-treatedatdifferenttemperaturewerecomparativelystudiedbynlean8ofTGA，FnRXRD，elementalanalysisandgasadsorption,inordertOunderstandthechemicalactivationprocesswithKOH．Theincrease

6、ofheattreatmenttemperature(HrDofthepetroleumcokecausesanoticeablereductionofBETsurfaceareasandachangeofporesizedistributionofthefinalactivatedproduct．whichiSinaccordancewiththedecreaseofoxygenousgroupsofthecokesasisshownbytheFrlR．AgreaterdecreaseinthemicroerystallitethicknessLeafterKoHactiva

7、tionWasfoundforthecokestreatedatlowerHTT．resultinginactivatedcarbonwithlargerBETsurfaceareas．nIemicrocrystallitethicknessLcofthecokestreatedat1100CiSchangedfrom2．26rimtO0．51SillafterKOHactivationandtheobtainedactivatedcarbonhasahigllBETsurfaceareao