JPH01242409A - 活性炭の製造方法 - Google Patents
活性炭の製造方法Info
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- JPH01242409A JPH01242409A JP63070950A JP7095088A JPH01242409A JP H01242409 A JPH01242409 A JP H01242409A JP 63070950 A JP63070950 A JP 63070950A JP 7095088 A JP7095088 A JP 7095088A JP H01242409 A JPH01242409 A JP H01242409A
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- char
- coal
- activated carbon
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/30—Active carbon
- C01B32/312—Preparation
- C01B32/336—Preparation characterised by gaseous activating agents
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、活性炭の製造方法に関する。
従来技術とその問題点
石炭を原料とする活性炭の製造においては、一般に、炭
化および賦活という２段階の処理が行われている。
化および賦活という２段階の処理が行われている。
特開昭５２−４５５９８号公報は、製造コストの低減の
ために、固定炭素７０％以上の石炭の微粉末を造粒し、
温度１０００℃以上で攪拌しつつ、水蒸気賦活すること
により、活性炭を直接製造する方法を開示している。し
かしながら、この方法は、賦活温度が１０００℃以上と
高いので、熱的な経済性に劣り、活性炭収率も低いとい
う欠点がある。
ために、固定炭素７０％以上の石炭の微粉末を造粒し、
温度１０００℃以上で攪拌しつつ、水蒸気賦活すること
により、活性炭を直接製造する方法を開示している。し
かしながら、この方法は、賦活温度が１０００℃以上と
高いので、熱的な経済性に劣り、活性炭収率も低いとい
う欠点がある。
特開昭５５−８５４１３号公報は、褐炭高温コークスを
８００〜１０００℃で水蒸気賦活する方法を開示してい
る。この方法も、やはり熱的な経済性が低く、活性炭収
率も低いという点において、上記の方法と同様の欠点を
有している。
８００〜１０００℃で水蒸気賦活する方法を開示してい
る。この方法も、やはり熱的な経済性が低く、活性炭収
率も低いという点において、上記の方法と同様の欠点を
有している。
問題点を解決するための手段
本発明者は、この様な従来技術の問題点に鑑みて鋭意研
究を重ねた結果、石炭を予め水素添加処理して得られる
チャー（炭素質物質）を賦活処理する場合には、比較的
温和な条件での賦活が可能であり、活性炭の収率も高く
、また活性の高い製品が得られることを見出した。すな
わち、本発明は、石炭を粉砕し、水添分解し、生成する
チャーを賦活することを特徴とする活性炭の製造方法を
提供するものである。
究を重ねた結果、石炭を予め水素添加処理して得られる
チャー（炭素質物質）を賦活処理する場合には、比較的
温和な条件での賦活が可能であり、活性炭の収率も高く
、また活性の高い製品が得られることを見出した。すな
わち、本発明は、石炭を粉砕し、水添分解し、生成する
チャーを賦活することを特徴とする活性炭の製造方法を
提供するものである。
本発明では、石炭の粉砕物を出発原料として使用する。
石炭の種類としては、特に制限はなく、泥炭、亜炭、褐
炭、瀝青炭、無煙炭などの任意のものを使用することが
出来る。本発明の利点の一つは、前記特開昭５２−４５
５９８号公報記載の方法では使用不可能であった固定炭
素７０％未満の泥炭、亜炭、褐炭などの低品位の石炭を
も、原料として使用し得ることにあり、これらの低品位
炭を使用する場合に、後述の如く、むしろ品質のより優
れた活性炭が得られることにある。石炭粉末の粒径は、
１００メツシュ通過以下とすることが好ましい。
炭、瀝青炭、無煙炭などの任意のものを使用することが
出来る。本発明の利点の一つは、前記特開昭５２−４５
５９８号公報記載の方法では使用不可能であった固定炭
素７０％未満の泥炭、亜炭、褐炭などの低品位の石炭を
も、原料として使用し得ることにあり、これらの低品位
炭を使用する場合に、後述の如く、むしろ品質のより優
れた活性炭が得られることにある。石炭粉末の粒径は、
１００メツシュ通過以下とすることが好ましい。
石炭粉末の水添処理時の条件は、水素雰囲気下で圧力１
〜１００ｋｇ／ｃａ・Ｇ程度（圧力を高くすれば反応時
間を短縮できるが、装置の耐圧性を高める必要があるの
で、１０ｋｇ／ｃ♂・Ｇ程度とすることが好ましい）、
温度６００〜１０００℃程度、より好ましくは８００〜
８５０程度とする。この石炭の水添処理における反応は
、急速に進行する熱分解反応であるため、炭化が急速に
進行して、比表面積２００〜２５０ｒＴ１ｔ／ｇ程度で
、ポアー造の発達したチャーが得られる。このチャーは
、下記の様な特異な性質を有しており、これを次の賦活
処理に供することにより、本発明の高品質の活性炭が得
られるのである。
〜１００ｋｇ／ｃａ・Ｇ程度（圧力を高くすれば反応時
間を短縮できるが、装置の耐圧性を高める必要があるの
で、１０ｋｇ／ｃ♂・Ｇ程度とすることが好ましい）、
温度６００〜１０００℃程度、より好ましくは８００〜
８５０程度とする。この石炭の水添処理における反応は
、急速に進行する熱分解反応であるため、炭化が急速に
進行して、比表面積２００〜２５０ｒＴ１ｔ／ｇ程度で
、ポアー造の発達したチャーが得られる。このチャーは
、下記の様な特異な性質を有しており、これを次の賦活
処理に供することにより、本発明の高品質の活性炭が得
られるのである。
（イ）石炭が急速に熱分解されるので、チャーとガス、
タールなどの分解生成物との接触時間が非常に短く、チ
ャー表面のポアーが分解生成物により閉塞されていない
。
タールなどの分解生成物との接触時間が非常に短く、チ
ャー表面のポアーが分解生成物により閉塞されていない
。
（ロ）熱分解が、水素雰囲気中で行われるので、チャー
の酸化および自燃による局部的温度上昇に起因するチャ
ー表面のポアーの閉塞がない。
の酸化および自燃による局部的温度上昇に起因するチャ
ー表面のポアーの閉塞がない。
（ハ）亜炭、褐炭などの低品位炭を原料とする場合には
、その内部に存在する多くの細孔がポアーの形成に貢献
する。
、その内部に存在する多くの細孔がポアーの形成に貢献
する。
次いで、上記で得たチャーを賦活処理に供する。
賦活処理の条件などは、常法のそれと特に変わるところ
はないが、該チャーが、比表面積２００〜２５０ｒｙｌ
’／ｇ程度で、賦活原料として十分な活性を有している
ので、温度７００〜９００℃程度、より好ましくは８０
０〜８５０℃程度の比較的温和な条件で、収率良く、品
質に優れた活性炭が得られる。賦活剤としては、公知の
水蒸気：水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどのアル
カリ類が使用される。
はないが、該チャーが、比表面積２００〜２５０ｒｙｌ
’／ｇ程度で、賦活原料として十分な活性を有している
ので、温度７００〜９００℃程度、より好ましくは８０
０〜８５０℃程度の比較的温和な条件で、収率良く、品
質に優れた活性炭が得られる。賦活剤としては、公知の
水蒸気：水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどのアル
カリ類が使用される。
本発明により得られる粉末状活性炭は、常法により得ら
れたものと同様の分野で使用されるが、液相の脱色およ
び精製、分離水の浄化などに特に優れた効果を発揮する
。
れたものと同様の分野で使用されるが、液相の脱色およ
び精製、分離水の浄化などに特に優れた効果を発揮する
。
発明の効果
本発明によれば、以下の様な顕著な効果が達成される。
（１）比表面積の大きな活性炭が、比較的温和な賦活条
件で得られる。
件で得られる。
（２）収率が高いので、製造コストが低下する。
（３）従来方法では使用し得なかった泥炭、亜炭、褐炭
などの低品位炭をも、原料とすることが出来る。
などの低品位炭をも、原料とすることが出来る。
実施例
以下に実施例を示し、本発明の特徴とするところをより
一層明確にする。
一層明確にする。
実施例１〜６
オーストラリア産褐炭（固定炭素４０％）を１００メソ
シュ通過以下に粉砕した後、水素雰囲気中１０ｋｇ／ｃ
Ｊ ・Ｇ、７００℃で３０分間水素添加処理して、チャ
ーを得た。原料炭重量に対するチャーの生成量は、４０
％であった。
シュ通過以下に粉砕した後、水素雰囲気中１０ｋｇ／ｃ
Ｊ ・Ｇ、７００℃で３０分間水素添加処理して、チャ
ーを得た。原料炭重量に対するチャーの生成量は、４０
％であった。
生成したチャーを種々の条件下に水蒸気賦活したところ
、第１表に示す結果が得られた。
、第１表に示す結果が得られた。
第１表において、比表面積は、ＢＥＴ法により測定した
。
。
比較例１〜２
太平洋炭（固定炭素３８％）の１００メツシユ以下の粉
末を８００℃で炭化した後、実施例１〜６と同様にして
賦活処理し、活性炭を製造した。
末を８００℃で炭化した後、実施例１〜６と同様にして
賦活処理し、活性炭を製造した。
結果を第１表に併せて示す。
比較例３〜５
ヤルーン炭（固定炭素４０％）の１００メツシユ以下の
粉末を６００℃で炭化した後、実施例１〜６と同様にし
て賦活処理し、活性炭を製造した。
粉末を６００℃で炭化した後、実施例１〜６と同様にし
て賦活処理し、活性炭を製造した。
結果を第１表に併せて示す。
第１表
反応条件 比表面積 収率
（℃：分） （ｒｒ？／ｇ） （％）実施例
１ ８００ ： １２０ ７２９
５３．０２ ８００ ： １８０ １２
４Ｂ ３８．３３ ８００ ： ２４０
１２４１ ３３．２４ ８５０：
３０ ＢＢ２ ５９．５５ ８５
０：６０ ９９６ ４３．５６ ８
５０ ： １２０ １４７１ ２５．４比較
例 １ ８００：６０ ５００ ３８．
０２ ９００：６０ ５８０ ２０．
０３ ８００ ： １２０ ７９０
５５Ｊ４ ８００ ： １８０ ９００
３６．７５ ８５０ ： １２０ ９
１０ ３０．０第１表に示す結果から明らかな様に
、本発明方法においては、石炭化度の低い低品位炭を原
料としているにもかかわらず、温和な賦活条件で活性の
高い活性炭が収率良く得られている。
５３．０２ ８００ ： １８０ １２
４Ｂ ３８．３３ ８００ ： ２４０
１２４１ ３３．２４ ８５０：
３０ ＢＢ２ ５９．５５ ８５
０：６０ ９９６ ４３．５６ ８
５０ ： １２０ １４７１ ２５．４比較
例 １ ８００：６０ ５００ ３８．
０２ ９００：６０ ５８０ ２０．
０３ ８００ ： １２０ ７９０
５５Ｊ４ ８００ ： １８０ ９００
３６．７５ ８５０ ： １２０ ９
１０ ３０．０第１表に示す結果から明らかな様に
、本発明方法においては、石炭化度の低い低品位炭を原
料としているにもかかわらず、温和な賦活条件で活性の
高い活性炭が収率良く得られている。
（以上）
Claims (2)
- （１）石炭を粉砕し、水添分解し、生成するチャーを賦
活することを特徴とする活性炭の製造方法。 - （２）石炭を１００メッシュ通過以下に微粉砕し、水素
雰囲気中圧力１〜１００ｋｇ／ｃｍ＾２・Ｇ、温度６０
０〜１０００℃の条件下に水添分解し、生成するチャー
を温度７００〜９００℃で賦活することを特徴とする第
１請求項に記載の活性炭の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070950A JP2601307B2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | 活性炭の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63070950A JP2601307B2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | 活性炭の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01242409A true JPH01242409A (ja) | 1989-09-27 |
| JP2601307B2 JP2601307B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=13446294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63070950A Expired - Lifetime JP2601307B2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | 活性炭の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2601307B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5948329A (en) * | 1995-04-27 | 1999-09-07 | Nippon Sanso Corporation | Manufacturing method for carbon material for electrical double layer capacitor |
| US6013208A (en) * | 1997-05-13 | 2000-01-11 | Nippon Sanso Corporation | Manufacturing method for carbon material for electrical double layer capacitor |
| US6475461B1 (en) * | 1995-03-30 | 2002-11-05 | Nippon Sanso Corporation | Porous carbonaceous material, manufacturing method therefor and use thereof |
| JP2011093774A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 活性炭及びその製造方法、並びにそれを用いた液体の精製方法、及び燃料電池システム |
| KR101311389B1 (ko) * | 2012-04-16 | 2013-09-25 | 주식회사 동양탄소 | 무연탄으로부터 높은 비표면적의 무연탄계 분말 활성탄을 제조하는 방법 |
| CN110182799A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-08-30 | 咸阳职业技术学院 | 一种用无烟煤制造含氮的活性炭及其制造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102744040B (zh) * | 2012-07-18 | 2014-07-02 | 武汉理工大学 | 一种固硫渣复合成型活性炭及其制备方法 |
-
1988
- 1988-03-24 JP JP63070950A patent/JP2601307B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6475461B1 (en) * | 1995-03-30 | 2002-11-05 | Nippon Sanso Corporation | Porous carbonaceous material, manufacturing method therefor and use thereof |
| US5948329A (en) * | 1995-04-27 | 1999-09-07 | Nippon Sanso Corporation | Manufacturing method for carbon material for electrical double layer capacitor |
| US6013208A (en) * | 1997-05-13 | 2000-01-11 | Nippon Sanso Corporation | Manufacturing method for carbon material for electrical double layer capacitor |
| JP2011093774A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-05-12 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 活性炭及びその製造方法、並びにそれを用いた液体の精製方法、及び燃料電池システム |
| KR101311389B1 (ko) * | 2012-04-16 | 2013-09-25 | 주식회사 동양탄소 | 무연탄으로부터 높은 비표면적의 무연탄계 분말 활성탄을 제조하는 방법 |
| CN110182799A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-08-30 | 咸阳职业技术学院 | 一种用无烟煤制造含氮的活性炭及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2601307B2 (ja) | 1997-04-16 |
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