專利名稱：一種作催化劑載體的活性炭及其處理方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種活性炭，特別是作為催化劑載體用活性炭及其處理方法和應(yīng)用。
技術(shù)背景
活性炭是一種性能優(yōu)良、用途廣泛的吸附劑。它具有物理吸附和化學吸附的雙重 特性，可以有選擇地吸附氣相、液相中的各種物質(zhì)。工業(yè)上利用其自身活化后所具備的物 理、化學吸附特性，將催化劑吸附附載其表面，干燥后制備成生產(chǎn)所需的催化劑，主要制備 鈀炭催化劑、釕炭催化劑、銠炭催化劑、鉬炭催化劑等。
目前，公知的活性炭的制取方法有兩大工藝路線，即化學活化法(又叫藥品活化 法)和物理活化法(又叫氣體活化法)?；瘜W活化法是利用原料經(jīng)不同的化學藥品如酸、堿 或鹽處理，然后在一定溫度下進行熱加工，從而制取活性炭。這一方法所得到的活性炭產(chǎn)品 具有微觀結(jié)構(gòu)上中、大空隙發(fā)達，產(chǎn)品對原料收率較高(70%左右)的特點，特別適用于液 相大分子脫色精制等。物理活化法是利用碳在高溫下與多種氣體如水蒸氣、二氧化碳、空氣 或煙道氣等進行有效控制燒失，從而制取活性炭。這種方法所得活性炭產(chǎn)品在微觀結(jié)構(gòu)上 微孔和小中空隙發(fā)達，產(chǎn)品對原料的收率較低(40%左右)主要用于氣相和小分子液相分 離和精致等。
目前，公知的活性炭性能主要是指其吸附性能，而吸附性能又與其比表面積有直 接關(guān)系。因此在業(yè)界普遍使用其比表面積指標數(shù)值來作為其吸附性能指標，一般其比表面 積越大其吸附能力越好，表明其性能優(yōu)越。而目前生產(chǎn)應(yīng)用中直接采用市購的活性炭作為 合成醋酸乙烯催化劑，雖然能夠滿足現(xiàn)有的一般工業(yè)生產(chǎn)要求，但是其催化活性有所限制， 且使用壽命較短，在工業(yè)應(yīng)用所帶來的經(jīng)濟效益并不顯著。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種作催化劑載體用的活性炭。它的催化活性高，使用壽命長。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述活性炭的處理方法。該處理方法簡單易行，得到 的載體內(nèi)部微孔孔徑分布及微孔表面電荷重整效果良好，中孔比率適當。
本發(fā)明的第三目的在于提供上述活性炭的新用途。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種作催化劑載體的活性炭，其特征在于它是經(jīng) 雙氧水浸漬處理后得到比表面積為900 1300m2/g，中孔分布為20% 30%的活性炭。
上述活性炭比表面積優(yōu)選1000 1200m2/g ；上述中孔孔徑為30 60nm。
本發(fā)明的另一目的是這樣實現(xiàn)的一種作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特 征在于所述活性炭經(jīng)過雙氧水加熱至50°C 100°C，優(yōu)選70V 100°C，最優(yōu)選80°C 95°C，浸漬處理至少10分鐘，優(yōu)選1. Ohr 5. Ohr，最優(yōu)選1. 5hr 2. 5hr ；然后洗滌至中 性，分離干燥得到產(chǎn)品。
上述處理方法中，雙氧水的質(zhì)量濃度范圍為5.0% 30.0%，優(yōu)選為10.0% 30. 0%，最優(yōu)為 20. 0% 30. 0%。
上述處理方法中，活性炭與雙氧水的重量百分比含量為活性炭10% 50%，雙氧 水50% 90% ；優(yōu)選為活性炭15% ；35%，雙氧水65% 85%。
上述處理方法中，干燥方式為烘箱干燥或微波干燥，優(yōu)選微波干燥。
本發(fā)明的第三目的是這樣實現(xiàn)的采用上述處理方法得到的活性炭，其比表面積 為900 1300m2/g，中孔分布為20% 30%的活性炭，特別適宜于作工業(yè)化生產(chǎn)醋酸乙烯 所使用的催化劑的載體。
本發(fā)明具有如下有益效果
1、本發(fā)明所述的活性炭是經(jīng)過雙氧水浸漬處理而得，該活性炭吸附催化劑的微 孔孔徑分布及微孔表面電荷重整性好；得到的活性炭比表面在900 1300m2/g，最佳可在 1000 1200m2/g ；30 60nm孔徑的中孔比率提高為20% 30%。
2、本發(fā)明所述的處理方法，處理時間短、速度快，僅為IOmin 5. Ohr，操作方便， 易于實現(xiàn)。
3、經(jīng)過本發(fā)明所述方法處理后的活性炭特別適宜于制備工業(yè)化生產(chǎn)醋酸乙烯的 合成催化劑的載體。實驗證明，采用本發(fā)明所述方法處理得到的活性炭，制成的催化劑，在 相同條件下，其催化活性提高2% 15%，即在相同的原料配制和工藝條件下，所得產(chǎn)品產(chǎn) 量增加2% 15% ；同時催化劑使用壽命延長4% 18%，節(jié)約了生產(chǎn)成本，這在工業(yè)大規(guī) 模生產(chǎn)中所能帶來的經(jīng)濟效益是十分巨大。
具體實施方式
下面通過實施例對本發(fā)明進行具體描述，有必要在此指出的是，以下實施例只用 于對本發(fā)明進行進一步的說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練 人員可以根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容對本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。
實施例1
在裝有回流冷凝器的反應(yīng)釜中通入氮氣，加入比表面積約為800m2/g的活性炭100 份(體積分數(shù))，升溫至75士2°C，迅速加入雙氧水150份(體積分數(shù))，回流處理1. Ohr,經(jīng) 純水洗滌PH值至中性，過濾分離，干燥得產(chǎn)品。
實施例2-6 按下表中所列相關(guān)的工藝參數(shù)進行，反應(yīng)步驟與實施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種作催化劑載體的活性炭，其特征在于它是經(jīng)雙氧水浸漬處理后得到比表面積 為900 1300m2/g，中孔分布為20% 30%的活性炭。
2.如權(quán)利要求1所述的活性炭，其特征在于活性炭的比表面積為1000 1200m2/g； 中孔孔徑為30 60nm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的活性炭，其特征在于活性炭經(jīng)過雙氧水加熱至50°C 100°c，浸漬處理至少10分鐘；然后洗滌至中性，分離干燥得到產(chǎn)品。
4.一種作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于所述活性炭經(jīng)過雙氧水加熱 至50°C 100°C，浸漬處理至少10分鐘；然后洗滌至中性，分離干燥得到產(chǎn)品。
5.如權(quán)利要求4所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于所述雙氧水 的質(zhì)量濃度范圍為5.0% 30.0% ；活性炭與雙氧水的重量百分比含量為活性炭10% 50%，雙氧水50% 90%。
6.如權(quán)利要求5所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于所述雙氧水 的質(zhì)量濃度范圍為10. 0% 30. 0% ；活性炭與雙氧水的重量百分比含量為活性炭15% 35%，雙氧水65% 85%。
7.如權(quán)利要求6所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于所述雙氧水 的質(zhì)量濃度范圍為20. 0% 30.0%。
8.如權(quán)利要求4至7任一項所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于 所述活性炭經(jīng)過雙氧水加熱至70°C 100°C ；浸漬處理1. Ohr 5. Ohr。
9.如權(quán)利要求8所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于所述活性炭 經(jīng)過雙氧水加熱至80°C 95°C ；浸漬處理1. 5hr 2. 5hr。
10.如權(quán)利要求4至7任一項所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于 干燥方式為烘箱干燥或微波干燥。
11.如權(quán)利要求8所述的作催化劑載體的活性炭的處理方法，其特征在于干燥方式為 烘箱干燥或微波干燥。
12.如權(quán)利要求1-11任一項所述活性炭的應(yīng)用，其特征在于所述活性炭比表面積 900 1300m2/g ；30 60nm孔徑的中孔比率在20% 30%，適宜于作生產(chǎn)醋酸乙烯的合成 催化劑的載體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種作催化劑載體的活性炭及其處理方法和應(yīng)用。該活性炭采用雙氧水加熱浸漬處理得到比表面積為900～1300m2/g，中孔分布為20％～30％。本發(fā)明所述處理方法的處理時間短、速度快，操作方便，易于實現(xiàn)；處理后活性炭吸附催化劑的微孔孔徑分布及微孔表面電荷重整具有良好的改善效果。該方法處理后的活性炭適宜于作工業(yè)化生產(chǎn)醋酸乙烯的合成催化劑的載體。
文檔編號B01J32/00GK102029193SQ20091019106
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者何志群, 侯春燕, 馮良榮, 張仁文, 李子健 申請人:中國石化集團四川維尼綸廠, 中國石油化工集團公司, 中國科學院成都有機化學有限公司