一种树脂基活性炭的生产方法以及树脂基活性炭与流程

本发明涉及树脂基活性炭生产领域，具体为一种树脂基活性炭的生产方法以及树脂基活性炭。

背景技术：

1、当前制备活性炭的原材料主要以生物质材料为主，例如椰壳、秸秆、木材等。通过原材料与活化剂在高温下发生化学反应得到具有高比表面积和孔隙率的活性炭材料。树脂是一种富含炭的有机材料，利用树脂为原材料制备活性炭的报道已有，例如使用水溶性酚醛树脂和koh的混合物，经过一步炭化和活化，制备具有大孔、中孔和微孔的多级孔径分布的碳纳米片，其具有超高的比表面积，还有同样以水溶性酚醛树脂为炭前驱体，采用na2co3为活化剂，通入氮气进行炭化，最后得到具有高纯度、高炭产率和优异导电性的三维多孔结构活性炭等，然后以酚醛树脂为原料的树脂基活性炭在生产中，都需要无机物作为活化剂，需要用到多个设备，生产时有泄露和污染的风险，同时，酚醛树脂本身并不具备很强的吸附性，而使用具有吸附效果的大孔树脂制备树脂基活性炭的方法，还未见报道。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，根据本发明的第一个方面，提供了一种树脂基活性炭的生产方法。

2、本发明的技术方案为：一种树脂基活性炭的生产方法，包括以下步骤：

3、s1投料：将大孔吸附树脂投入加热器中，所述大孔吸附树脂的主要成分为聚苯乙烯二乙烯苯；

4、其中，大孔吸附树脂主要成分聚苯乙烯二乙烯苯的化学式为

5、

6、s2加热：所述加热器经过4-5小时由室温升温至800-900℃；

7、s3保温：所述加热器维持最高温度保温一段时间，获得树脂基活性炭；

8、s4冷却：所述树脂基活性炭冷却至≤150℃；

9、s5筛分：将树脂基活性炭筛分，粒径合格的即为成品树脂基活性炭。

10、其中，本方法中反应的化学式为：

11、

12、作为本发明第一方面的进一步改进，所述加热器为炭化炉，该炭化炉为外壁电阻加热式炭化炉。

13、作为本发明第一方面的进一步改进，所述炭化炉内充氮气进行保护。

14、作为本发明第一方面的进一步改进，所述s3保温步骤中的保温时间为25-35分钟。

15、作为本发明第一方面的进一步改进，所述步骤s4中，冷却方式为自然降温冷却。

16、作为本发明第一方面的进一步改进，所述树脂基活性炭的粒径达到0.6至1.2mm为合格。

17、为实现上述目的，根据本发明的第二个方面，还提供了树脂基活性炭，技术方案如下：

18、树脂基活性炭，由上述第一方面所述的生产方法生产得到。

19、本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

20、1.第一方面，本发明选用的原料为大孔吸附树脂，其本身具备较大的吸附孔孔径，因此炭化后形成的树脂基活性炭也具有较大孔径，采用的工艺为热裂解脱氢，设备简单且无需活化剂，减少了安全隐患的同时，能够以更高的成品收率获得树脂基活性炭。本发明选用外壁电阻加热式炭化炉，加热均匀且无泄漏风险，炭化炉内填充氮气进行保护，防止裂解时发生氧化。

21、2.第二方面，本方法生产树脂基活性炭具有较大的比表面积与吸附平均孔径，针对非甲烷总烃(voc)的吸附率较为优良。

技术特征：

1.一种树脂基活性炭的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的树脂基活性炭的生产方法，其特征在于：所述加热器为炭化炉，该炭化炉为外壁电阻加热式炭化炉。

3.根据权利要求2所述的树脂基活性炭的生产方法，其特征在于：所述炭化炉内充氮气进行保护。

4.根据权利要求1所述的树脂基活性炭的生产方法，其特征在于：所述s3保温步骤中的保温时间为25-35分钟。

5.根据权利要求1所述的树脂基活性炭的生产方法，其特征在于：所述步骤s4中，冷却方式为自然降温冷却。

6.根据权利要求1所述的树脂基活性炭的生产方法，其特征在于：所述树脂基活性炭的粒径达到0.6至1.2mm为合格。

7.一种树脂基活性炭，其特征在于：由权利要求1-6任一所述的生产方法制得。

技术总结
本发明公开了一种树脂基活性炭的生产方法以及树脂基活性炭，包括以下步骤：投料：将大孔吸附树脂投入加热器中，所述大孔吸附树脂的主要成分为聚苯乙烯二乙烯苯；加热：所述加热器经过4‑5小时由室温升温至800‑900℃；保温：所述加热器维持最高温度保温一段时间，获得树脂基活性炭；冷却：所述树脂基活性炭冷却至≤150℃；筛分：将树脂基活性炭筛分，粒径合格的即为成品树脂基活性炭；并以此方法获得树脂基活性炭。本发明选用的原料为大孔吸附树脂，其本身具备较大的吸附孔孔径，因此炭化后形成的树脂基活性炭也具有较大孔径，采用的工艺为热裂解脱氢，设备简单且无需活化剂，减少了安全隐患的同时，能够以更高的成品收率获得树脂基活性炭。

技术研发人员：刘灿新,刘建寅,赵连彪,刘培连,葛培珠
受保护的技术使用者：玉门朗天生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6