【 记录编号 】 200964
【 记录类型 】 文摘
【 限制使用 】 国内
【 成果名称 】 上海焦化总厂煤沥青研制沥青基球状活性炭
【 省 市 】 山西
【 分类号 】 TQ424.1
【 关键词 】 沥青基球状活性炭 活性炭 生物材料 煤沥青
【 成果简介 】
沥青基球状活性炭属高科技、高附加值产品，是一种新型高性能活性炭。与常规活性炭相比，它比表面积大（１０００～１５００ｍ＜’２＞／ｇ）、含炭量高（＞９５％）、孔径分布易控、吸脱附速度快、强度高、几乎无微尘脱落、表面光滑、球形度好等一系列特殊的优良性能，可望在生物医学（如血液净化领域）、军事（如防毒防护材料）、高级环保、化工、分析仪器（如色谱填充柱，价格达１０～２０元／ｇ）等方面得到广泛应用。沥青基球状活性炭经适当表面改性处理而使其具有选择性吸附功效，可用于以军事为目的的防护服，经生物化学处理后，是良好的炭肾用血液净化材料和血液透析辅助材料，可消除人体内生性和外源形毒性物质，能治疗贤功能衰竭、尿毒症等多种疾病；也可做为口服解毒剂以及将其涂露于杀菌绷带等方面。中国现已有四家工厂以进口沥青基球状活性炭来生产血液净化器，用量已超过１０００Ｋｇ／年，且需求量逐年递增。利用沥青基球状活性炭的高度的化学稳定性和良好的生物相容性，可固定各种生产分子的材料以及为临床目的而作为生物特殊材料，并可用于解决生物工程学的问题，例如用于高纯度疫苗的制备。由于沥青基球状活性炭还具有优良的离子交换性能和电化学性质，因此可作为生物体液电化学解毒及特殊的医学电极材料等使用。以沥青基球状活性炭为有效成份可制备口服抗糖尿病剂。技术原理：采用空气氧化法将上海焦化总厂煤沥青调制成适合于球化的高软化点沥青，采用乳化法制备出沥青球，采用塔式薄层氧化装置来实现沥青球的氧化稳定化，最后采用低速流化床来实现不熔化沥青球的炭化和活化，制备出的沥青基球状活性炭。性能指标：技术开发合同指标：通用型。球径：百微米级，球形度：＞０．８５，ＢＥＴ比表面积：１０００～１２００ｍ＜’２＞／ｇ，强度：０．９５ｗｔ％。实际达到指标：通用型。球径：百微米及，球形度：＞０．９０，ＢＥＴ比表面积：＞１０００ｍ＜’２＞／ｇ，强度：０．９６ｗｔ％。与国内外同类技术比较：沥青球化：国外采用高温介质分散法来实现沥青球化，操作温度较高，对设备要求也高，所制的沥青球均匀性不佳。采用特殊的乳化法来实现沥青球化，以Ｗ为介质，操作温度较低，设备简单易操作，易于工业化生产，所制的沥青球均匀性良好，粒度分布窄，因此可根据需求较好地控制沥青球径分布。沥青球的不熔化：采用特殊的氧化装置来实现沥青球的氧化稳定化。从国外报导来看，国外的沥青球的氧化稳定化操作时间较长，而沥青球氧化稳定化所需时间较短、设备操作简单，可降低生产沥青基球状活性炭的成本，从而增强产品的竞争力。不熔化沥青球的炭化和活化：国外大多采用回转炉来实现不熔化沥青球的炭化和活化，采用流化床来实现不熔化沥青球的炭化和活化。前者所制沥青基球状活性炭的活化均匀性较差且强度较低，后者所制的沥青基球状活性炭的活化均匀性良好且强度较高。成果的创造性、先进性。在国内首次研制出与国外同类产品性能相当（在某些方面甚至超过）的沥青基球状活性炭。在沥青球化过程中，彩和特殊的乳化法，制得了球形度良好、球径分布窄且大小均匀的沥青球，从而为制备粒径分布窄球径均匀的沥青基球状活性炭开辟了一条新路子。沥青球的特殊的不熔化装置和方法，降低了沥青球氧稳定化的操作温度和操作时间。不熔化沥青球的炭化和活化采用了低速流化床装置，克服了以往设备易造成沥青基球状活性炭的活化不均匀、强度较低的问题（制得的沥青基球状活性炭强度明显大于国外产品）。作用意义：沥青基球状活性炭的研究成功，填补了一项国内研究空白；并可为进一步研制新型的国产炭肾材料－医用沥青基球状活性炭以及用沥青基球状活性炭制造新型的军事防毒防护材料奠定基础。同时中国制药业每年需要大量的高强度、高吸附性的沥青基球状活性炭，而一般活性炭由于其强度低、灰份高、吸附量低而面临淘汰，沥青基球状活性炭是活性炭的更新换代产品，因而其市场前景广阔。因此，沥青基球状活性炭的研制成功不仅具有明显的社会效益，而且具有巨大的潜在经济效益。
【 成果密级 】 非密
【 鉴定单位 】 山西省科学技术委员会
【联系单位名称】 中国科学院山西煤炭化学研究所;上海太平洋化工(集团)公司焦化总厂
【 联系地址 】 山西省太原市桃园南路27号
【 邮政编码 】 030001
【 联系电话 】 (0351)4040491-3023
【 联 系 人 】 刘朗
