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高介孔率、強疏水性新型活性碳材料及其高效吸附回收VOCs技術

西安交通大學

更新時間:2022-01-14

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所屬領域

節能環保

項目類型

礦業

項目年份

2022

項目狀態

可產業化

合作方式

合作開發,其它

項目簡介

原油從開采、煉化到最終以成品油的形式走向消費市場的過程中,需要經歷多次儲運裝卸過程,這中間難免會造成油品的揮發損耗甚至是泄漏,造成能源浪費、油品質量下降、環境污染乃至安全隱患。

VOCs處理技術匯總

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目前油氣回收裝置活性炭存在問題:疏水性差、有效工作容量低、脫附困難、吸附溫升大、易粉化,新型碳吸附材料的開發成為升級工作的重中之重。

項目總目標:

以具有獨特通孔結構的天然產物及其衍生物為原料,采用快捷易行的低成本工藝路線,開發出具有高效疏水納米界面和微觀孔道結構的新型碳質吸附材料,并實現宏量制備。截至日前,已實現了型號為HAC-RISE-90,-80,-70,-50系列強疏水性通孔型碳吸附材料百公斤級中試生產。HAC-RISE-100產品正在試制中。項目樣品指標對比本技術所制備的活性炭具有高的比表面積,并且可實現550-1200m2/g之間精準調控,介孔率為40~60%,平均孔徑在3nm-5nm之間,疏水角>130°。

創新點及重大突破:

1.技術創新與突破,解決了傳統活性碳材料吸附溫升大、真空脫附難的問題,并在確保其活性比表面與吸附容量提高的同時,還明顯提高了其機械強度(球盤強度≥95%)、制備得到了具有強疏水性能的碳質吸附材料,其疏水角超過了130°。

2.創造的經濟價值

經過初步測算,本項目制備的新型疏水碳質工業生產成本遠低于市售卡爾崗活性碳(銷售價超過35000元/噸),具有可觀的經濟價值。

3.項目總結及展望

展望:炭材料作為典型的吸附材料在油氣吸附、凈水、脫硫等環保領域仍然有廣大待開發的領域值得我們進一步的探索和研究。

合作方式:

1.提供吸附劑材料,用于油氣等VOCs的回收

2.提供整套吸附回收工藝

3.為企業定制符合需求的特殊活性碳吸附材料

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