催化剂载体成型炭的制备及其应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

活性炭是以木材、果壳、煤等含碳材料为原料制备的一类具有发达的孔隙结构、很大的比表面积、很强吸附能力的碳材料, 广泛用于食品工业、制药工业中的杂质去除及脱色、环境污染的治理、催化剂载体等。

本论文研究了载体成型炭的生产工艺条件, 对高性能催化剂成型载体炭的制备提供理论依据。

2. 国内外研究现状分析

1、成型天然植物材料炭化活化法nagle 和 byme直接将木块炭化得到宏观上无明显裂缝的炭成型体 , 抗压强度比前驱物提 高28％ , 但是硬度降低了37％,lopez等分别采用物理和化学活化法对立方体木块进行活化处理，发现采用化学活化法得到的产品性能较好,氯化锌溶液中浸泡超过6h其比表面积可超过2000㎡/g。

2、炭质前驱物人工成型法杨绍斌等以褐煤为原料，采用流化床一步法生产成型活性炭。

他们以造纸厂制浆作为粘结剂，将原煤磨和粘结剂按质量比3:1混合后进入造粒机造粒，烘干后与细粒子混合加入反应器进行炭化活化。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）果壳活性炭工业组分分析（2）催化剂载体成型炭的制备研究（3）催化剂载体成型炭的性能与应用研究研究计划：第一阶段：原料工业组分与物理化学性质进行分析①碘值②亚甲基蓝吸附值③灰分含量第二阶段：考察不同因素对活性炭成型的影响①胶黏剂的用量②活化时间③活化温度第三阶段：催化剂载体成型炭的性能研究①N2吸附 ②XPS等

4. 研究创新点

未经处理的活性炭灰分较多，表面基团复杂，不利于催化剂负载。

通过处理，可以降低其灰分，增加有效基团 ，为催化剂的负载提供良好表面环境；使活性炭成型，能使它具有较高的堆积密度和强度，便于贮藏、运输；在反应中更加稳定，也利于反应后的处理和分离。