实施准确调控活性炭多孔结构技术已成为活性炭制备技术的核心,开展活性炭孔径分布定向调控、应用及机理研究,不仅有助十活性炭制造理论体系的丰富和完善,而且有助十进一步拓展活性炭的专业应用途径。本研究以油茶果壳等生物质为原料,调制孔径分布均一的活性炭为研究对象,较系统的研究了K2CO3催化炭化法对孔结构定向调控制备孔分布非常集中的活性炭工艺,研究了油茶果壳添加钾盐,并控制催化炭化条件来发展油茶果壳活性炭的微孔结构。结果表明,钾盐对促进油茶果壳活性炭微孔结构的发展和比表面积的增加有明显效果。
添加4%的K2CO3,炭化温度800 0C并维持4h条件下,获得的活性炭具有非常发达的微孔结构,微孔率90.3 %,碘吸附值971mg/g,亚甲基蓝吸附值75mg/g。TG-DTG分析表明,K元素对促进油茶果壳热解有明显催化作用,降低热解温度并使固体炭产率增加;XRD分析表明K元素对果壳炭化形成活性炭的特征微晶结构有明显促进作用。由此,可利用K盐的催化作用,在低十物理活化法1000℃高温下,控制热解反应条件,实现催化发展微孔并抑制高温扩孔,获得微孔型活性炭。
鸿宇活性炭厂认为,本研究提供了催化炭化法制备微孔发达油茶果壳活性炭的新工艺,为开发低消耗、高得率和清洁化的微孔型活性炭生产方法提供了新的途径。