以聚乙烯醇为粘结剂制备成型活性炭的研究

用 过程 中断裂 、 屑 、 生 过 程 中 的损 失 大 等 问 题 ， 掉 再 粘结 剂 的制 备 ： 定量 的水 加 入 ｌＯ Ｌ的烧 杯 将 Ｏｍ 中 ， 于 电子 万 用 炉上 加热 到 沸 腾 后加 入 ２ ｇ聚 乙 置 ０ 烯醇 ， 玻璃 棒搅 拌 至 聚 乙烯 醇 全 部溶 解 成 为 粘 稠 用
Ｄ ＞ Ｂ ＞Ｃ， 且从数 值 上看 ， 而 Ａ因素 具 有 比较 显著
的统 计学 差异 。
验 机厂 制造 ， 型号 ＷＥ ２型 ） 行测 定 。 Ｄ一 进
２ 结果 与 讨 论
将 实 验所 制 的样 品 分 别 进 行 碘 值 和 抗 压 强 度 （ 所有样 品的受力 面积均 相 同 ， 以压 力 代表 压 强 ） 测 定 ， 果见 表 ２ 结 。
依 次为 ： 结 剂的 比例 ＞ 处理 温度 ＞后 处理 时 间 ＞成 型压 力 ；最佳 制备 条件 为 ： 粘 后 粘结 剂 的 比
例 为 １ ％ ， 型 压 力 为 ８ ＭＰ ， 处 理 温 度 为 ２ ０ ， 处 理 时 间 为 ３ ｍ ｎ ５ 成 ０ ａ后 ０℃ 后 ０ ｉ。
关 键词 ： 型 活性炭 ；Ｐ Ａ； 压 强度 ； 附性 能 成 Ｖ 抗 吸
粉 末活 性炭 ： 径 ０ ０ ４ 粒 ． ７ ｍｍ， 值 ８ ０ ｇ・ ～； 碘 ６ｒ ｇ ａ 聚 乙烯 醇 ， 分析 纯 ， 北京 益利 精细 化学 品有 限 公 司生
产。
样 品碘值 的测 定按 Ｇ ‘ ７ ２ ７—１９ Ｂ ／Ｔ７ ０ ． ９ ７进行
测定。
收 稿 日期 ：０ ７—１ ２０ ２—２ ０
末活性 炭 成型 的关键 是 根据 实 际应用 需要 选用 合适 的粘结 剂制 备成 所 需 要 的形 状 。宋燕 、 常 玲 杨
粉 末 活 性 炭 的成 型 实 验 采 用 ４因 素 ３水 平 的 Ｌ ３ 正 交 实 验 表 ， 因 素 分 别 为 ： 结 剂 比例 ９（ ） ４ 粘
（ ） 成 型 压 力 （ ， 处 理 温 度 （ ， 处 理 时 间 Ａ ， Ｂ） 后 Ｃ） 后 （ ， Ｄ） 因素 水平 见 表 １ 。
中 图分 类 号 ： Ｑ ２ Ｔ ４４ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ６６ ７ （ ０ ８ ０ －０ ３— ３ １０ －７２ ２ ０ ） ３０ ２ ０
粉末 活性炭 是 工 业 上 常用 的 一种 炭 质 吸 附剂 ，
１ ２ 粉 末活 性炭 的 成型 ．
但 由于其体 积 大 ， 密度 小 ， 堆 造成 其质 量 吸附量 较 大 而换算 为体 积 吸附 量 却 较小 ， 且 粉 末 活性 炭 回收 而 困难 ， 粉末 炭成 型 是 解 决 这一 问题 的方 法 之 一 。粉
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ｒ
聚 乙 烯 醇 为 粘 结 剡 制 备 成 型 活 位 炭 的 研 究
张香 兰 ， 向龙 ， 王 李 科 ， 红 星 ， 任 李 园
（ 国矿 业大 学 （ 京 ） 学 与环 境 工程 学 院 ， 醇为粘 结剂 ， 察 了粘结 剂 的 比 笔 考 例、 成型 压力 、 处理 温度 及后 处理 时 间等 因素 对成 后
型活 性炭 碘值 和抗 压 强度 的影 响 。
液体 ， 以备使 用 。
粉末 炭 的成 型 ： 取 ２ ｇ粉末 炭 ， 称 ０ 然后 分别 加入
作者简介 ： 张香兰（９ ８一）， ， １６ 女 山西 阳泉人 ， 学博士 ， 教授 ， 事多孔 炭材料洁 净煤利用等方面的研究。 工 副 从
以聚 乙 烯 醇 为 粘 结 剂 制 备 成 型 活 性 炭 的 研 究 ２ ３
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样 品 的抗 压 强度 利用 电子 万 能试 验 机 （ 春试 长
表 ２ 碘 值 和 抗 压 强 度 正 交 实 验 结 果 分 析
从表 ２中不 同因素不 同水平 下碘 值 的均值 可初 步判 定最 佳 制备 条件 为 ： 结 剂 比例 为 １％ ， 型 粘 ０ 成
压 力 为 ４ ＭＰ ， ０ ａ 后处理 温 度 为 ２ ０ ， 处 理 时 间为 ０℃ 后
摘要 ： 以粉 末 活性 炭为原 料 、 乙烯 醇 （ Ｖ 为粘 结 剂制 备 了成 型 活性 炭 ， 察 了粘 结 剂 聚 Ｐ Ａ） 考
的 比例 ， 处理 时间 ， 型压 力等 对吸 附性 能 和抗 压 强 度 的影 响 。 结 果表 明 ， 响 碘 吸 附性 能 后 成 影 的 因素依 次为 ： 粘结 剂 的 比例 ＞后 处理 时 间 ＞成 型 压 力 ＞后 处理 温 度 ；影 响抗 压 强度 的 因素
表 １ 因 素 水 平 表
等分别 利用 酚醛 树 脂 （ Ｒ） 羧 甲基纤 维 素 （ Ｍ 、 Ｐ 、 Ｃ Ｃ）
聚 乙烯 醇羧 丁醛 （ Ｖ 制得 了 比表 面 积 较 高 ， 附 Ｐ Ｂ） 吸 性 能较 好 的成 型活 性 炭 。但 是 ， 于成 型 活性 炭 来 对
讲 ， 了 吸附性 能外 ， 除 强度 是 决定其 应 用性 能 的一个 非 常重 要 的指标 。强 度不 够 可导致 成 型活 性炭 在使
９ ｒｉ ０ ｎ。 ａ
表 ２中碘 值 在 不 同水 平 下 的均值 表 明 ： 着 粘 随 结剂 比例 的增 加 和成 型 压 力 的增 大 ， 型活 性 炭碘 成 值逐 渐 减小 ， 这主 要是 由于粘 结剂 比例 的增加 ， 活 使 性炭 孔 隙相应 地被 粘 结 剂堵 塞 的量 增 加 ， 造成 碘 值 降低 ； 型压 力 的增 大 ， 粘 结 剂 更 易进 入 活 性 炭 成 使 的孔 隙 ， 造成 了碘 值 降 低 ；而 随 着后 处 理 温 度 和 也 后 处 理时 问的增 大 ， 型 活性炭 的碘值 逐渐 增加 ， 成 这
ｌ 实验 部 分
１ １ 实验原 料 及试 剂 ．
１％ 、５ 、０ 的粘 结 剂 ， 合 均 匀 后 在 不 同 的 压 ０ １％ ２％ 混
力 成 型 ；成 型后 将 样 品置 于 电 阻炉 中进 行 后 处 理 。 成 型压 力 、 后处 理 温度 和时 间见 表 １ 。
１ ３ 成 型 活性炭 的性 能测定 方 法 ．