[发明专利]成型碳基材料的制备方法

权利要求书

1.一种成型碳基材料的制备方法，其特征是它包括以下步骤：

（1）将粉末活性炭或颗粒活性炭球磨至中位径在50微米以下，并要求原料活性炭中的碳元素含量不低于85%；

       （2）将球磨后的活性炭粉末与硝酸铁、硅酸铝、沥青、壳聚糖物质混合，物料混合的质量比为活性炭粉：硝酸铁：硅酸铝：沥青：壳聚糖=(50~90) ：(1~5)：(1~5)：(4~20)：(4~20)，将含有乙醇浓度为10~30%的水溶液加热到40~60℃后，与上述混合物料调制成含固率在20%~50%的浆料；

       （3）将上述浆料加热至60~80℃，搅拌1.5-2.5小时，形成稳定的高含固量浆料；

       （4）采用整体式多孔蜂窝载体、波纹板式载体或者波纹丝网式载体作为载体，将经步骤（3）处理后的浆料倒在载体的顶端面处，并将载体沿孔道方向垂直放置，或按载体孔道方向与垂直方向角度不大于30度垂直放置；随后使载体形成上下往复振动，振动频率为10~60 Hz，振幅为1~10mm，在振动过程中，浆料在自重作用下被快速地均匀涂载到载体上，形成厚度为0.5~5mm的浆料层；

       （5）将上述涂载了浆料的载体以8-12℃/分钟升温至120～140℃，保温25～35分钟，在此过程中采用空气鼓吹方式加热；然后以15-25℃/分钟升温至280-320℃，保温25～35分钟，在此过程中控制鼓吹气体中的氧含量小于5%；然后再以8-12℃/分钟升温至430-470℃，保温25～35分钟，在此过程中控制鼓吹气体中的氧含量小于1%，保护性气体可以采用氮气或二氧化碳；然后，以15-25℃/分钟降温至130～170℃，随后自然冷却至室温，取出即成为成型碳基材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的硝酸铁为粘结剂，硅酸铝为粘结固化剂，沥青为粘结剂和炭化剂，壳聚糖为表面活性剂，所述的配制而成的浆料的分子量在2000~6000之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的载体材料为无机材料或金属材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是控制载体上下往复振动时向下运动的时间比向上运动的时间长到少5倍。