[发明专利]一种活性炭纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种活性炭纤维，其特征在于，所述活性炭纤维无粘并硬化，拉伸断裂强度7-12MPa，其比表面积为1800m ² /g-2500m ² /g，总孔容为0.57cm³ /g-0.93cm ³ /g，0.8nm以下的孔占比为37%-60%，0.8-2nm的孔占比为37%-60%，大于2nm的孔占比小于3%；

所述活性炭纤维的制备方法为将原料使用磷酸水溶液一次浸渍，一次干燥后进行一次炭化，随后二次磷酸浸渍、二次干燥、二次炭化、水洗、干燥得到，所述原料为人造纤维和/或天然纤维；

一次干燥结束后所述人造纤维或天然纤维与纯磷酸的质量比为1:0.2-0.5；

所述一次炭化在惰性气体氛围下、采用梯度升温法进行：

第一梯度的温度为50-100℃，时间为5-30min；第二梯度的温度为100-150℃，时间为8-30min；第三梯度的温度为150-200℃，时间为5-20min；第四梯度的温度为200-300℃，时间为0-30min；

二次浸渍后所述纤维与纯磷酸的质量比为1:0.5-0.9；

所述二次炭化在惰性气体氛围下、采用梯度升温法进行：

第一梯度的温度为100-200℃，时间为10-30min；第二梯度的温度为200-300℃，时间为5-30min；第三梯度的温度为300-400℃，时间为5-40min；第四梯度的温度为400-900℃，时间为0-30min。

2.根据权利要求1所述的活性炭纤维，其特征在于，所述活性炭纤维的二甲苯饱和吸附容量以重量计算为35%-60%。

3.根据权利要求1所述的活性炭纤维，其特征在于，所述原料为以人造纤维和/或天然纤维其各自原料加工而成的纸、毡或布，所述人造纤维包括粘胶纤维、溶剂法纤维素纤维和铜氨纤维中的一种或多种；所述天然纤维包括麻纤维、棉纤维、蚕丝纤维中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的活性炭纤维，其特征在于，所述一次浸渍过程磷酸溶液浓度为5-30%；所述一次干燥的温度为20-120℃，时间为1h-12h。

5.根据权利要求1所述的活性炭纤维，其特征在于，所述二次磷酸浸渍时，磷酸水溶液浓度为10%-30%。

6.根据权利要求1所述的活性炭纤维，其特征在于，所述二次干燥的温度为80-150℃，时间为1h-3h。

7.根据权利要求1所述的活性炭纤维，其特征在于，所述活性炭纤维的得率大于40%，比表面积超过1800m ² /g。