太西无烟煤制备微孔活性炭的试验研究

研究了在硝酸盐与含钾化合物两种添加剂作用下用太西无烟煤制备微孔活性炭的试验条件。其制备工艺为经粉磨的原料煤和添加剂混捏挤条,然后炭化和活化。在试验中利用正交试验法,选定两种添加剂比例、炭化升温速度、活化温度、活化时间作为考查的四个因素,微孔孔容作为考查指标,得出了最佳水平组合:添加剂硝酸盐与含钾化合物的质量比为2∶1,炭化升温速度5℃/min,活化温度920℃,活化时间3.5h。用氮气吸附法对活性炭产品进行分析,并用BET法、D R方程和密度函数理论(DFT)表征了活性炭产品的比表面、总孔容、微孔孔容和孔径分布等性能指标。并对添加质量分数为6%的添加剂和无添加剂,其余因素取最佳水平值制得的活性炭产品用DFT法进行了孔径分布分析。结果表明,相同条件下添加质量分数为6%的添加剂制得的活性炭在微孔孔容和总孔容方面都有较大的提高:微孔孔容从0.1847mL/g提高到0.3299mL/g,总孔容从0.2186mL/g提高到0.5128mL/g。