[发明专利]一种超级电容器电极用的中孔发达的活性炭及其制备方法

权利要求书

1.一种超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

1）选取石油沥青、煤沥青、中间相沥青、石油焦、煤沥青焦、针状焦、无烟煤中的一种作为原料进行机械粉碎，置于真空炉中进行炭化，以3-5℃/min升温至350℃～550℃，恒温1～12h，制得炭化料；

2）取步骤1）中炭化料置于活化炉中，以3-5℃/min升温至750℃～950℃，进行水蒸气活化，水蒸气流量10～100ml/min，活化时间3～7h；活化炉自然降温，出料进行粉碎，中值粒径D50=4～15μm，得到一次活化料A；

3）取步骤2）所得一次活化料A置于活化炉中进行二次活化，制得二次活化料；其中活化剂采用氧化性气氛，活化温度350℃～550℃，活化时间：1～2h；升温速度：以3-5℃/min的升温速度升温至活化温度；

4）对步骤3）的二次活化料进行分级处理，控制二次活化料中值粒径D50=4～15μm，分级料进行除磁处理，得到中孔发达的活性炭。

2.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中原料的粒径控制在15目～30目。

3.根据权利要求2所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中原料的粒径控制在15目～20目。

4.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中进行机械粉碎的粉碎设备为齿式粉碎机、锤式粉碎机、刀式粉碎机、涡轮式粉碎机、压磨式粉碎机或铣削式粉碎机。

5.根据权利要求4所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中进行机械粉碎的粉碎设备为齿式粉碎机。

6.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中真空炉的真空度为10^-4～10Pa。

7.根据权利要求6所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中真空炉的真空度为10^-1～10Pa。

8.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中通氮气进行气氛保护，氮气与水蒸气流量比为1：1～1：5。

9.根据权利要求8所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中通氮气进行气氛保护，氮气与水蒸气流量比为1：3。

10.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中粉碎的方式为球磨、机械粉碎或气流粉碎中的任意一种。

11.根据权利要求10所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中粉碎的方式为气流粉碎，气流粉碎的设备为：流化床气流粉碎机、超音速气流粉碎机、圆盘式气流粉碎机中的任意一种。

12.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中氧化性气氛为双氧水或二氧化碳。

13.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中通氮气进行气氛保护，氮气与氧化性气氛流量比为1：1～1：5。

14.根据权利要求13所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中通氮气进行气氛保护，氮气与氧化性气氛流量比为1：2。

15.根据权利要求1所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤4）分级处理包括2步，第一步，进行筛分处理；第二步，采用气流分级机对筛下料进行分级处理。

16.根据权利要求15所述的超级电容器电极用的中孔发达的活性炭的制备方法，其特征在于，进行筛分处理时使用100目-300目的筛网进行过筛，气流分级机是流化床式气流分级机或者圆盘式气流分级机。