无烟煤低温活化对变压吸附炭N2吸附性能的影响

该研究论文聚焦于无烟煤基变压吸附炭的制备工艺，特别是探讨了几个关键因素对产品性能的影响。首先，无烟煤的性质，如其灰分含量，被发现对吸附性能至关重要。高灰分的原料煤在低温下进行活化，可以促进微孔孔隙的发育，从而显著提升N2的吸附量。这种特性使得低温活化策略在制备过程中显得尤为重要，因为它直接影响到产品的氮气吸附性能，这对于N2/CH4分离等应用中的气体分离技术有着直接影响。 活化温度是另一个重要因素，它决定了吸附炭的微观孔隙结构形成，进而影响吸附能力、吸附柱的体积、设备处理能力和经济指标。活化过程不仅影响吸附性能，还关系到活性炭的强度和使用寿命，因此优化活化条件是提高产品质量的关键步骤。 研究者选用的原料煤来自神华宁煤集团太西炭基工业公司的优质无烟煤，经过两段等密度重介旋流器洗选，灰分含量极低，有利于提高吸附炭的整体性能。此外，论文还提到了使用沥青质含量高的煤焦油作为粘结剂，这可能在活化过程中起到稳定和强化炭结构的作用。 这篇研究深入剖析了无烟煤基变压吸附炭的制备工艺，旨在通过控制关键参数，如煤的性质、物料配比和活化条件，来优化N2吸附性能，以满足不同领域的气体分离需求，如甲醇裂解气处理、石油副产气利用等，具有重要的实际应用价值。