科创中国

"高介孔率、强疏水性新型活性碳材料及其高效吸附回收VOCs技术

负责人: 杨贵东

所在学院：化工学院

一、项目简介

原油从开采、炼化到最终以成品油的形式走向消费市场的过程中，需要经历多次储运装卸过程，这中间难免会造成油品的挥发损耗甚至是泄漏，造成能源浪费、油品质量下降、环境污染乃至安全隐患。 

目前油气回收装置活性炭存在问题：疏水性差、有效工作容量低、脱附困难、吸附温升大、易粉化，新型碳吸附材料的开发成为升级工作的重中之重。

二、项目总目标 

以具有独特通孔结构的天然产物及其衍生物为原料，采用快捷易行的低成本工艺路线，开发出具有高效疏水纳米界面和微观孔道结构的新型碳质吸附材料，并实现宏量制备。截至日前，已实现了型号为HAC-RISE-90，-80，-70，-50系列强疏水性通孔型碳吸附材料百公斤级中试生产。HAC-RISE-100产品正在试制中。 项目样品指标对比本技术所制备的活性炭具有高的比表面积，并且可实现550-1200m2/g之间精准调控，介孔率为40~60%，平均孔径在3nm-5nm之间，疏水角>130o。 

三、创新点及重大突破 

1.技术创新与突破，解决了传统活性碳材料吸附温升大、真空脱附难的问题，并在确保其活性比表面与吸附容量提高的同时，还明显提高了其机械强度(球盘强度≥95%)、制备得到了具有强疏水性能的碳质吸附材料，其疏水角超过了130o。

2. 创造的经济价值

经过初步测算，本项目制备的新型疏水碳质工业生产成本远低于市售卡尔岗活性碳（销售价超过35000元/吨），具有可观的经济价值。 

3.项目总结及展望 

展望：炭材料作为典型的吸附材料在油气吸附、净水、脱硫等环保领域仍然有广大待开发的领域值得我们进一步的探索和研究。 

四、合作方式

1. 提供吸附剂材料，用于油气等VOCs的回收

2. 提供整套吸附回收工艺

3. 为企业定制符合需求的特殊活性碳吸附材料"