JPS6141842B2 - - Google Patents
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- JPS6141842B2 JPS6141842B2 JP52107562A JP10756277A JPS6141842B2 JP S6141842 B2 JPS6141842 B2 JP S6141842B2 JP 52107562 A JP52107562 A JP 52107562A JP 10756277 A JP10756277 A JP 10756277A JP S6141842 B2 JPS6141842 B2 JP S6141842B2
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Description
本発明は多孔性炭素粒子の製造方法に関する。
詳しくは、ハンドリング性(粒子の取り扱かい易
さ)、特に流動性が良好で破壊強度の大きい小粒
径多孔性炭素粒子を高収率で製造する方法に関す
る。
従来、触媒用担体、高分子物質吸着剤などの用
途に用いられる多孔性炭素材として、カーボンブ
ラツクと炭素バインダーとからなる多孔性炭素材
が知られている。この多孔性炭素材は、80〜5000
Å単位の粒径範囲にあるカーボンブラツクと適当
な溶剤に溶解したフエノールホルムアルデヒドな
どの熱硬化性樹脂あるいはポリアクリロニトリル
などの熱可塑性樹脂とを混合し、次いで、加圧
下、成形したのち、炭化焼成することにより製造
される。
上記方法において小粒径粒状体を製造するに
は、一般的には、カーボンブラツクと樹脂バイン
ダーとを押圧成形したのち焼成し、焼成後、得ら
れた成形体を破砕して所望の粒径の粒状体とす
る。
しかしながら、成形体を破砕することにより得
られる粒状体は、その破砕面が鋭いため、粒状体
相互の接触により、使用中に磨砕され易い上に、
流動性も不良である。さらに、成形体を破砕する
とき、多量の炭素粉が発生するので、作業環境を
悪化させるばかりでなく、粒状体収率も低い。
そこで、本発明者らは、流動性が良好な小粒径
の多孔性炭素粒子を高収率で製造する方法につき
研究した結果、カーボンブラツクを樹脂バインダ
ーに接触させる前に、カーボンブラツクを予め球
状体に造粒し、造粒後、樹脂バインダー中に浸漬
し、次いで炭化焼成することにより、所望の小粒
径の多孔性炭素粒子が得られることを見出し、且
つ、得られる多孔性炭素粒子は良好な流動性を有
するとともに、触媒担体等の用途に対して十分な
強度を有することを確認して本発明に到達した。
すなわち、本発明の目的は、良好な流動性とと
もに大きな機械的強度を有する小粒径の多孔性炭
素粒子を工業的有利に製造することに存し、而し
てこの目的は、150〜3000Å単位の粒子径を有す
るカーボンブラツクを球状体に造粒し、該球状体
に炭化性バインダーを含浸させ、次いで不活性雰
囲気下で炭化焼成することによつて達成される。
次に、本発明を詳細に説明する。
本発明方法においては、150〜3000Å単位の粒
子径範囲のカーボンブラツクが使用される。
カーボンブラツクは一般に個々の粒子が凝集し
て大きな鎖状高次構造(ストラクチヤーといわれ
る)を形成しており、本発明方法によつて得られ
る多孔性炭素粒子の細孔分布の位置および幅は、
カーボンブラツク粒子径およびストラクチヤーの
大きさによつて大きく影響される。ストラクチヤ
ーの大きさの程度はカーボンブラツクの吸油量、
例えばD.B.P.吸収量(カーボンブラツク100gに
吸収されるジ・ブチル・フタレートの容量、単
位:ml/100g)によつて表わされる。そして通
常のカーボンブラツクでは、そのD.B.P.吸収量は
納60〜200ml/100gの範囲にある。
而して、本発明方法において、カーボンブラツ
クのD.B.P.吸収量が同一であれば、粒子径の小さ
いカーボンブラツクを用いると得られる多孔性炭
素粒子の平均細孔半径は小さくなり、逆に、粒子
径の大きいものを用いると、その平均細孔半径は
大きくなる。また、粒径分布の広いカーボンブラ
ツクを用いれば、やや広い幅の細孔分布を有する
多孔性粒子が得られる。粒子径範囲が150〜3000
Å単位で、D.B.P.吸収量が60〜200ml/100gの範
囲にあるカーボンブラツクを用いることにより、
平均細孔半径が100〜1000Åの範囲にある多孔性
炭素粒子を得ることができる。
触媒用担体、または吸着剤などに用いられる多
孔性炭素粒子の望ましい平均細孔半径は100〜
1000Å、就中、300〜700Åであり、カーボンブラ
ツクの粒子径は、そのD.B.P.吸収量および多孔性
炭素粒子の平均細孔半径を考慮して、前記範囲か
ら適宜決定される。
カーボンブラツクの種類については、種々公知
のものを使用することができ、例えば、三菱カー
ボンブラツク#100、#600(以上、三菱化成株式
会社製品)などのチヤンネルブラツク(チヤンネ
ル法により製造されるカーボンブラツク)、ダイ
アブラツクA、ダイアブラツクLI、ダイアブラ
ツクI、ダイアブラツクH、ダイアブラツクG
(以上、三菱化成株式会社登録商標)などのフア
ーネスブラツク(フアーネス法により製造される
カーボンブラツク)旭サーマルFT(旭カーボン
株式会社商品名)などのサーマルブラツク(天然
ガスまたはコークス炉ガスなどを熱分解すること
により製造されるカーボンブラツク)などが好適
に使用される。
本発明方法において、まず、上記カーボンブラ
ツクを球状体に造粒することが必要である。
カーボンブラツクの造粒は、種々公知の方法に
従つて、行なうことができるが、特に、転動法に
よれば、流動性の良好な球状体を簡便に得ること
ができ、有利である。
ここで、転動法について説明するに、転動法は
大別して乾式法と湿式法があり、乾式法は、中心
水平軸にやや傾斜を持たせた円筒型キルン、また
は、截頭円錐型キルンを用い、このキルン内部に
所定量のカーボンブラツクを入れ、緩やかにキル
ンを回転させて造粒する方法である。一方、湿式
法は、内部に強制撹拌機構、例えば特殊形状のピ
ンを表面にもつシヤフトを備えたドラムを用い、
ドラム内部にカーボンブラツクを入れ、上記シヤ
フトを回転させ、カーボンブラツクを撹拌しなが
ら、カーボンブラツクとほぼ等重量の水を加えて
いくことにより造粒する方法である。
これらの方法により通常0.1〜5mmの球径の球
状体が得られる。
次いで、得られた球状体に、炭化性バインダー
を含浸させる。炭化性バインダーを球状体に含浸
させるには、通常、球状体を炭化性バインダーを
含む溶媒中に浸漬することによつて行なう。この
浸漬処理によつて炭化性バインダーがカーボンブ
ラツクの粒子間隙に侵入し、この後の焼成処理に
より各カーボンブラツク粒子ないしはストラクチ
ヤーを結合させる作用を有する。
炭化性バインダーとしては、カーボンブラツク
を結合させる作用を有するとともに、焼成による
炭化収率が10%以上のものであれば種々任意のも
のを使用することができ、例えば、フエノールホ
ルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹
脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ポリウレタン樹
脂などの熱硬化性樹脂、ポリアクリロニトリル樹
脂、ポリスチレン樹脂などの熱可塑性樹脂、その
他タールピツチまたは合成ゴムなどが挙げられ
る。
フエノールホルムアルデヒド樹脂として、ノボ
ラツク型樹脂を用いる場合は、ヘキサメチレンテ
トラミン等の硬化剤が併用される。
溶媒は、揮発性で且つ、炭化性バインダーに対
し溶解性のあるものであれば、種々任意のものを
使用することができ、例えば、アセトン、メタノ
ール、エタノール、ブタノール、キシレン、トル
エン、シクロヘキサン、ジメチルホルムアミド、
トリクロロエタン、メチルアセテート、酢酸ブチ
ルなどが挙げられる。
炭化性バインダーの使用量は、カーボンブラツ
クに対して0.1〜1倍重量、好ましくは0.2〜0.4倍
重量の範囲から、また溶媒の使用量は炭化性バイ
ンダーに対して0.8〜1.6倍量の範囲から適宜決定
される。
また、炭化性バインダーとして重合可能なモノ
マーを溶媒に溶解し、この溶媒中にカーボンブラ
ツクを浸漬したのち、溶媒を加熱することなどに
よりモノマーを重合させる方法を採用しても良
い。例えば、炭化性バインダーとしてフエノール
ホルムアルデヒド樹脂を用いる代りにメタノール
などの溶媒中にフエノールおよびホルムアルデヒ
ドを加えた後、所定量のカーボンブラツク球状体
を添加し、次いでこれを撹拌下110〜130℃、90〜
120分間加熱すればよい。
カーボンブラツク球状体を炭化性バインダーを
含む溶媒中に浸漬する時間は、約1〜15分間で十
分であり、必要に応じて緩く撹拌してもよい。
炭化性バインダーを含む溶媒中にカーボンブラ
ツク球状体を浸漬したのちは、溶媒を揮発除去
し、次いでこれを不活性雰囲気下で炭化焼成す
る。
カーボンブラツク球状体を不活性雰囲気下で炭
化焼成するには、電気炉またはロータリーキルン
を用い、窒素などの不活性ガス雰囲気下で加熱焼
成すればよい。
このとき焼成温度が低ければ、炭化焼成が進行
せず、逆に高すぎても炭化焼成の進行を促進する
こともないので、通常500〜1200℃、好ましくは
500〜800℃である。
昇温速度については、50〜1000℃/時間、の範
囲が適当である。
このようにして得られた多孔性炭素粒子は、水
銀圧入法により細孔半径範囲75〜75000Åで測定
して0.05〜1.0c.c./gの細孔容積、100〜1000Åに
亘る細孔分布ピークおよび0.6〜5.0Kg/mm2の破壊
強度を有するとともに、0.1〜0.7mmの小粒径粒子
でも、その安息角は26〜30゜の範囲にあり、流動
性にすぐれているため、触媒用担体、高分子物質
吸着剤などに有用である。
以上、詳細に説明したように、本発明方法によ
れば、ハンドリング性が良好な小粒径の多孔性炭
素粒子を高収率で製造することができる。
次に、本発明を詳細に説明するが、本発明はそ
の要旨を超えない限り、以下の実施例に限定され
るものではない。
実施例 1〜9
200〜700Å単位の粒子径を有する種々のカーボ
ンブラツク(フアーネスブラツク)を湿式法によ
り造粒し、得られたカーボンブラツクを200〜350
℃で2〜3時間保持して、十分乾燥した。
乾燥後、得られた球状体を0.149〜0.71mmおよ
び0.71mm〜1.68mmの両球径範囲に篩別した。
これらの球状体の諸物性を表1に示す。
次いで、下記表2に示す炭化性バインダーを溶
媒に溶解して、得た均一溶液中に表1の各カーボ
ンブラツク球状体を浸漬し、緩やかに撹拌した。
その後、カーボンブラツクを100℃に加熱して
溶媒を揮発除去した。溶媒除去後、炭化性バイン
ダーを含浸したカーボンブラツク球状体をロータ
リーキルンにより窒素気流中、700℃で2時間炭
化焼成した。このときの昇温速度を同じく表2に
示す。
炭化処理後、得られた多孔性炭素粒子の諸物性
を測定した。その結果を表2に示す。
実施例1、3、4および5で得られた多孔性炭
素粒子については、細孔分布を測定し、その結果
を第1図でそれぞれ曲線1,2,3および4とし
て示す。(なお、横軸は10gR、縦軸は△V/△
10gRであり、Rは細孔半径、Vは細孔容積を表
す。)
なお、これら諸物性のうち、多孔性炭素粒子の
破壊強度は、光学顕微鏡で球状体直径を測定した
のち、インストロン形の引張りおよび圧縮測定試
験機テンシロン ユーテイエム(TENSILON
UTM)−1(東洋測器株式会社製)を用いて測定
し、細孔分布および細孔容積は水銀圧入法により
ポロシメトロ モデル(POROSIMETRO
Model)65−エツチ(H)(イタリア カルロ
エルバ(CARLO ERBA)社製)を用いて細孔半
径範囲75〜75000Åで測定した。
比表面積については、ソープトマチツク
(SORPTOMATIC)1800(イタリア カルロ
エルバ(CARLO ERBA)社商品名)を用いて、
低温窒素吸着法により多孔性炭素粒子の窒素吸着
量を測定し、これから、B.E.T.式を用いて多点
法により計算して求めた。
表2において、ノボラツク樹脂としては、フエ
ノール10重量部に30重量%のホルマリン30重量部
および塩酸を加えて製造したものを用い、硬化剤
として、ノボラツク樹脂に対して0.07倍重量のヘ
キサメチレンテトラミンを使用した。また、エポ
キシ樹脂としては、エポキシ樹脂エピコート828
(シエル化学社商品名)100重量部にエポキシ樹脂
硬化剤エツチエヌ(HN)−2200(日立化成社商品
名)70重量部および硬化促進剤であるトリジメチ
ルアミノメチルフエノール、タツプ(TAP)(化
薬ヌーリー社商品名)0.5重量部を加えたものを
用いた。
The present invention relates to a method for producing porous carbon particles.
Specifically, the present invention relates to a method for producing small-diameter porous carbon particles with good handling properties (ease of handling of particles), particularly fluidity, and high fracture strength at a high yield. BACKGROUND ART A porous carbon material composed of carbon black and a carbon binder has been known as a porous carbon material used as a catalyst carrier, a polymeric substance adsorbent, and the like. This porous carbon material has 80~5000
Carbon black with a particle size range of Å units is mixed with a thermosetting resin such as phenol formaldehyde or a thermoplastic resin such as polyacrylonitrile dissolved in a suitable solvent, then molded under pressure, and then carbonized and fired. Manufactured by To produce small-sized granules using the above method, carbon black and a resin binder are generally press-molded and then fired, and after firing, the resulting molded product is crushed to obtain the desired particle size. Make it into granules. However, since the granules obtained by crushing the compact have sharp crushing surfaces, they are easily crushed during use due to mutual contact between the granules.
Fluidity is also poor. Furthermore, when crushing the compact, a large amount of carbon powder is generated, which not only worsens the working environment but also reduces the yield of granules. Therefore, the present inventors conducted research on a method for producing small-diameter porous carbon particles with good fluidity at a high yield.The inventors of the present invention found that, before bringing the carbon black into contact with a resin binder, the carbon black was first shaped into spherical particles. The inventors have discovered that porous carbon particles with a desired small particle size can be obtained by granulating them into a body, immersing them in a resin binder after granulation, and then carbonizing and firing them. The present invention was achieved by confirming that it has good fluidity and sufficient strength for uses such as catalyst carriers. That is, the object of the present invention is to industrially advantageously produce small-sized porous carbon particles having good fluidity and large mechanical strength. This is achieved by granulating carbon black having a particle size of Next, the present invention will be explained in detail. In the method of the present invention, carbon black having a particle size range of 150 to 3000 Angstroms is used. Carbon black generally has individual particles aggregated to form a large chain-like higher-order structure (referred to as a structure), and the position and width of the pore distribution of the porous carbon particles obtained by the method of the present invention are as follows:
It is greatly influenced by the carbon black particle size and structure size. The size of the structure depends on the oil absorption of carbon black.
For example, it is expressed by DBP absorption (capacity of dibutyl phthalate absorbed in 100 g of carbon black, unit: ml/100 g). And with normal carbon black, its DBP absorption is in the range of 60 to 200ml/100g. Therefore, in the method of the present invention, if the DBP absorption amount of carbon black is the same, the average pore radius of the porous carbon particles obtained by using carbon black with a smaller particle size will be smaller; If a material with a large value is used, the average pore radius will become large. Furthermore, if carbon black having a wide particle size distribution is used, porous particles having a slightly wide pore distribution can be obtained. Particle size range 150-3000
By using carbon black with DBP absorption in the range of 60 to 200ml/100g in Å units,
Porous carbon particles having an average pore radius in the range of 100 to 1000 Å can be obtained. The desirable average pore radius of porous carbon particles used as catalyst carriers or adsorbents is 100~
1000 Å, especially 300 to 700 Å, and the particle size of carbon black is appropriately determined from the above range in consideration of its DBP absorption amount and the average pore radius of the porous carbon particles. As for the type of carbon black, various known ones can be used. For example, channel blacks (carbon blacks manufactured by the channel method) such as Mitsubishi Carbon Blacks #100 and #600 (products of Mitsubishi Kasei Corporation), etc. ), Diablack A, Diablack LI, Diablack I, Diablack H, Diablack G
Furnace blacks (carbon blacks manufactured by the furnace method) such as Mitsubishi Kasei Corporation (registered trademark); thermal blacks such as Asahi Thermal FT (trade name of Asahi Carbon Corporation); Carbon black produced by decomposition is preferably used. In the method of the present invention, it is first necessary to granulate the carbon black into spherical bodies. Granulation of carbon black can be carried out according to various known methods, but the rolling method is particularly advantageous because spherical bodies with good fluidity can be easily obtained. Here, to explain the rolling method, the rolling method can be roughly divided into dry method and wet method.The dry method uses a cylindrical kiln with a slight inclination to the central horizontal axis or a truncated conical kiln. In this method, a predetermined amount of carbon black is placed inside the kiln, and the kiln is rotated gently to form granules. On the other hand, the wet method uses a drum equipped with an internal forced stirring mechanism, such as a shaft with specially shaped pins on the surface.
In this method, carbon black is placed inside a drum, the shaft is rotated, and while the carbon black is stirred, approximately the same weight of water as the carbon black is added, thereby granulating. These methods usually yield spherical bodies with a spherical diameter of 0.1 to 5 mm. Next, the obtained spherical bodies are impregnated with a carbonizable binder. Impregnation of the spherical bodies with the carbonizable binder is usually carried out by immersing the spherical bodies in a solvent containing the carbonizable binder. Through this dipping treatment, the carbonizable binder penetrates into the gaps between the carbon black particles, and through the subsequent firing treatment, it has the effect of binding each carbon black particle or structure. As the carbonizable binder, any one can be used as long as it has the effect of binding carbon black and has a carbonization yield of 10% or more upon firing, such as phenol formaldehyde resin, epoxy resin, Examples include thermosetting resins such as urea resin, furan resin, xylene resin, and polyurethane resin, thermoplastic resins such as polyacrylonitrile resin and polystyrene resin, and other tar pitches and synthetic rubbers. When a novolac type resin is used as the phenol formaldehyde resin, a curing agent such as hexamethylenetetramine is used in combination. Any solvent can be used as long as it is volatile and soluble in the carbonizable binder; for example, acetone, methanol, ethanol, butanol, xylene, toluene, cyclohexane, dimethyl. formamide,
Examples include trichloroethane, methyl acetate, and butyl acetate. The amount of the carbonizable binder used is from 0.1 to 1 times the weight of carbon black, preferably 0.2 to 0.4 times the weight, and the amount of the solvent used is from 0.8 to 1.6 times the weight of the carbonizable binder. To be determined accordingly. Alternatively, a method may be employed in which a monomer that can be polymerized as a carbonizable binder is dissolved in a solvent, carbon black is immersed in the solvent, and the monomer is polymerized by heating the solvent or the like. For example, instead of using phenol-formaldehyde resin as a carbonizable binder, phenol and formaldehyde are added in a solvent such as methanol, and then a predetermined amount of carbon black spheres is added, which is then stirred at 110-130°C and 90-130°C.
Just heat it for 120 minutes. Approximately 1 to 15 minutes is sufficient for immersing the carbon black spheres in the solvent containing the carbonizable binder, and the mixture may be gently stirred if necessary. After the carbon black spheres are immersed in a solvent containing a carbonizable binder, the solvent is removed by volatilization, and then carbonized and fired in an inert atmosphere. In order to carbonize and fire the carbon black spherical bodies in an inert atmosphere, an electric furnace or a rotary kiln may be used to heat and fire them in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen. At this time, if the firing temperature is low, carbonization will not proceed, and if it is too high, it will not accelerate the progress of carbonization, so it is usually 500 to 1200℃, preferably
The temperature is 500-800℃. Regarding the heating rate, a range of 50 to 1000°C/hour is appropriate. The porous carbon particles thus obtained have a pore volume of 0.05 to 1.0 cc/g, a pore distribution peak ranging from 100 to 1000 Å, and a pore distribution peak of 0.6 It has a breaking strength of ~5.0Kg/ mm2 , and even with small particles of 0.1~0.7mm, its angle of repose is in the range of 26~30°, and it has excellent fluidity, so it is used as a catalyst carrier, high It is useful as a molecular substance adsorbent. As described above in detail, according to the method of the present invention, small-diameter porous carbon particles with good handling properties can be produced at a high yield. Next, the present invention will be explained in detail, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist thereof. Examples 1 to 9 Various carbon blacks (furnace black) having a particle size of 200 to 700 Å were granulated by a wet method, and the obtained carbon black was
It was kept at ℃ for 2 to 3 hours to sufficiently dry it. After drying, the resulting spheres were sieved into sphere diameters ranging from 0.149 to 0.71 mm and from 0.71 mm to 1.68 mm. Table 1 shows the physical properties of these spherical bodies. Next, the carbonizable binders shown in Table 2 below were dissolved in a solvent, and each of the carbon black spheres shown in Table 1 was immersed in the resulting homogeneous solution and gently stirred. Thereafter, the carbon black was heated to 100°C to volatilize and remove the solvent. After removing the solvent, the carbon black spheres impregnated with the carbonizable binder were carbonized in a rotary kiln at 700° C. for 2 hours in a nitrogen stream. The temperature increase rate at this time is also shown in Table 2. After the carbonization treatment, various physical properties of the obtained porous carbon particles were measured. The results are shown in Table 2. The pore distribution of the porous carbon particles obtained in Examples 1, 3, 4, and 5 was measured, and the results are shown in FIG. 1 as curves 1, 2, 3, and 4, respectively. (The horizontal axis is 10gR, and the vertical axis is △V/△
10 gR, where R is the pore radius and V is the pore volume. ) Of these physical properties, the breaking strength of porous carbon particles was measured using an Instron-type tensile and compression measuring tester, TENSILON, after measuring the spherical diameter with an optical microscope.
Pore distribution and pore volume were measured using a POROSIMETRO model (POROSIMETRO
Model) 65-Etsuchi (H) (Italy Carlo
The pore radius range was 75 to 75,000 Å. Regarding the specific surface area, SORPTOMATIC 1800 (Italy Carlo
Using CARLO ERBA (trade name),
The amount of nitrogen adsorbed on porous carbon particles was measured using a low-temperature nitrogen adsorption method, and calculated from this using a multi-point method using the BET equation. In Table 2, the novolak resin was manufactured by adding 30 parts by weight of 30% formalin and hydrochloric acid to 10 parts by weight of phenol, and as a curing agent, hexamethylenetetramine was added in an amount 0.07 times the weight of the novolak resin. used. In addition, as an epoxy resin, epoxy resin Epicoat 828
100 parts by weight of the epoxy resin curing agent Etsutienne (HN)-2200 (trade name of Hitachi Chemical Co., Ltd.) and 70 parts by weight of the epoxy resin curing agent Etsuti-N (HN)-2200 (trade name of Hitachi Chemical Co., Ltd.) and tridimethylaminomethylphenol, a curing accelerator, and TAP (Kayaku 0.5 parts by weight (trade name of Nouri Co., Ltd.) was used.
【表】【table】
【表】【table】
【表】
比較例 1
フエノールホルムアルデヒド樹脂(ノボラツク
型)20gおよびヘキサメチレンテトラミン1.4g
を80mlのアセトン中に溶解し、これにカーボンブ
ラツク(ダイアブラツクH三菱化成工業株式会社
登録商標)50gを添加して均一になるまで混合し
た。
混合後、アセトンを揮発蒸発させたのち、200
Kg/cm2の圧力をかけ、直径5cm高さ10cmの円筒形
状の成形体を得た。この成形体を110℃で2時間
保持してアセトンを蒸発させたのち、これを電気
炉に移し、窒素雰囲気下、400℃/時間の昇温速
度で600℃まで昇温し、600℃で1時間の焼成処理
をなつた。
得られた焼成炭素成形体を乳鉢で破砕し、破砕
片を篩別して直径、0.149〜0.71mmの果粒状球体
を得た。
この果粒状球体の収率は65%、安息角は40度で
あつた。
一方、前記実施例1における多孔性粒子の収率
および安息角は、それぞれ98%および28度であつ
た。なお、収率は(所望球径の多孔性炭素粒子重
量/全焼成炭素成形体重量)×100により算出し、
安息角は、漏斗から水平面上に連続的に供給して
円錐状に堆積させたとき、その円錐の母線と底面
とがなす角度を測定して求めた。
以上より、本発明の方法によれば、流動性に優
れた多孔性粒子を高収率で製造し得ることが明ら
かである。[Table] Comparative example 1 20 g of phenol formaldehyde resin (novolac type) and 1.4 g of hexamethylenetetramine
was dissolved in 80 ml of acetone, and 50 g of carbon black (Diablack H, registered trademark of Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) was added thereto and mixed until homogeneous. After mixing and evaporating the acetone, 200
A pressure of Kg/cm 2 was applied to obtain a cylindrical molded body with a diameter of 5 cm and a height of 10 cm. After holding this compact at 110°C for 2 hours to evaporate the acetone, it was transferred to an electric furnace and heated to 600°C at a rate of 400°C/hour in a nitrogen atmosphere. The firing process took a long time. The obtained fired carbon molded body was crushed in a mortar, and the crushed pieces were sieved to obtain granule-like spheres with a diameter of 0.149 to 0.71 mm. The yield of the fruit-like spheres was 65%, and the angle of repose was 40 degrees. On the other hand, the yield and angle of repose of the porous particles in Example 1 were 98% and 28 degrees, respectively. In addition, the yield is calculated by (weight of porous carbon particles of desired spherical diameter/weight of total fired carbon molding) x 100,
The angle of repose was determined by measuring the angle between the generating line and the bottom of the cone when the material was continuously supplied from a funnel onto a horizontal surface and deposited in a conical shape. From the above, it is clear that according to the method of the present invention, porous particles with excellent fluidity can be produced in high yield.
第1図は本発明方法によつて得られた多孔性炭
素粒子の細孔分布を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing the pore distribution of porous carbon particles obtained by the method of the present invention.
Claims (1)
ブラツクを球状体に造粒し、該球状体に炭化性バ
インダーを含浸させ、次いで不活性雰囲気下で炭
化焼成することを特徴とする多孔性炭素粒子の製
造方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の方法において、
造粒した球状体の球径が0.1〜5mmの範囲にある
ことを特徴とする多孔性炭素粒子の製造方法。 3 特許請求の範囲第1項または第2項記載の方
法において、炭化性バインダーが、10%以上の炭
化収率を有するものであることを特徴とする多孔
性炭素粒子の製造方法。 4 特許請求の範囲第3項記載の方法において、
炭化性バインダーが、フエノールホルムアルデヒ
ド樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フラン樹
脂、キシレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアク
リロニトリル樹脂、ポリスチレン樹脂、タールピ
ツチ、および合成ゴムからなる群から選ばれる少
くとも一種であることを特徴とする多孔性炭素粒
子の製造方法。 5 特許請求の範囲第1項ないし第4項記載の方
法において、炭化焼成が500〜1200℃の温度範囲
で行なわれることを特徴とする多孔性炭素粒子の
製造方法。[Claims] 1. Carbon black having a particle diameter of 150 to 3000 Å is granulated into spherical bodies, the spherical bodies are impregnated with a carbonizable binder, and then carbonized and fired in an inert atmosphere. A method for producing porous carbon particles. 2. In the method described in claim 1,
A method for producing porous carbon particles, characterized in that the spherical diameter of the granulated spheres is in the range of 0.1 to 5 mm. 3. A method for producing porous carbon particles according to claim 1 or 2, wherein the carbonizable binder has a carbonization yield of 10% or more. 4. In the method described in claim 3,
The carbonizable binder is at least one selected from the group consisting of phenol formaldehyde resin, epoxy resin, urea resin, furan resin, xylene resin, polyurethane resin, polyacrylonitrile resin, polystyrene resin, tarpitz, and synthetic rubber. A method for producing porous carbon particles. 5. A method for producing porous carbon particles according to claims 1 to 4, characterized in that the carbonization firing is carried out at a temperature range of 500 to 1200°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10756277A JPS5441296A (en) | 1977-09-07 | 1977-09-07 | Production of porous carbon particles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10756277A JPS5441296A (en) | 1977-09-07 | 1977-09-07 | Production of porous carbon particles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5441296A JPS5441296A (en) | 1979-04-02 |
| JPS6141842B2 true JPS6141842B2 (en) | 1986-09-18 |
Family
ID=14462308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10756277A Granted JPS5441296A (en) | 1977-09-07 | 1977-09-07 | Production of porous carbon particles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5441296A (en) |
Families Citing this family (10)
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-
1977
- 1977-09-07 JP JP10756277A patent/JPS5441296A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5441296A (en) | 1979-04-02 |
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