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豫见制备活性炭的粘结材料

发布时间:2018-05-15 22:05:21 浏览

  许多物质可以用作制造活性炭的黏结剂,例如煤焦油、木焦油、煤沥青、煤沥青加蒽油及防腐油以及各种高分子聚合物和工业废料, 如聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚苯乙烯、酚醛树脂、糠醛树脂、纸桨废液等,还有腐植酸盐、淀粉、黏土、木质磺酸钠,羧甲基纤维素以及黏结指数大的烟煤等。但是其中有的来源困难、价格高,制成的活性炭强度差。因此,真正用于活性炭生产的黏结剂为数不多,生产中用得z多,黏结性能z好的黏结剂仍是与煤结构近似的煤系高芳烃的煤焦油和煤沥青。其次,阔叶类的木焦油也是良好的黏结剂。木焦油由于馆分温度低,炭化温度相应较低,炭化时间短,生产效率比用煤焦油时高,而煤焦油制造的炭强度好,煤焦油的成分非常复杂,有人估计它所含有的单独化合物可能在一万种以上,主要是芳香族化合物,它包括苯、甲苯、二甲苯以及素、蒽及菲等。煤焦油组成中还含有:①含氧化合物份、甲酚及二甲酚;②含硫化合物 噻吩、苯丙噻吩;③含氮化合物毗啶、 喹啉、咔唑、吡咯,已被鉴定的约有 480种。试验已表明, 就煤焦油中沥青含量来说,只委大于55%都可以用作制造粒状活性类的能结制。其中,中分子组分含量多少直接影响制品密度、强度等性能(西青中起黏结板作用的主要是中分子组分),其含量应达到20%~30%才能制得质量合感的碳素制品。

  (2) 粘结剂的特性和作用

  ①流变性和对基质材料的浸润性 粘结剂在一定温度范围内应有合适粘度,能够湿润、浸透细小含碳材料,粘结剂流动性好坏取决于相对较低分子量组分的含量。不同成型方法对粘结剂有不同要求,挤压成型要求混合料流动性大,通常用煤焦油沥青加蒽油、防腐油等:压模成型对混合料流动性要求低些。通常可采用软化点适中的沥青作粘结剂。

制备活性炭的粘结剂

  ②含碳量高。热解时析焦率高,z后构成活性炭的一部分。起骨架作用,黏结剂沥青在炭化过程中随温度的开高逐渐熔融并分解生成沥青焦。这种沥青焦会在细粒之间形成骨架、从面使分散度很高的煤粉细粒结合成为牢固的整体颗粒。

  ③粘结剂对活性炭内部初孔的形成起作用。以煤焦油作黏结剂时,在热处理时,一是煤焦油中挥发分逸出形成孔隙:二是焦油分解留下沥青。z后沥青又变成焦炭,在沥青成焦过程中体积缩小,因此增大了颗粒内部孔隙。

  粘结剂的功能可概括为:将炭材料黏结在一起成团以达到适合进一步加工的机械强度:使颗粒炭化后抗碎和抗磨:在物理-化学活化过程中粒间的孔隙易于发展成特殊的形状和尺寸。

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