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山西煤化所沥青基球状活性炭的规模化制备技术

一、项目名称:沥青基球状活性炭的规模化制备技术

二、项目简介:

球状活性炭属高科技、高附加值产品,具有强度高、几乎无微尘脱落、表面光滑、球形度好、耐磨性能优良等其它目前已知的活性炭所不具备的优势。由于球形活性炭的制备需要多学科的知识,故到目前为止,国内能够制备球形活性炭的单位极少,即便在国外,目前能够商业化生产的仅有日本吴羽公司。

我国基本上没有规模化生产的企业,即便进行研究的科研院所也较少,主要的知识产权集中在我所。

中国科学院山西煤炭化学研究所在上世纪90年代初进行以沥青为原料的球状活性炭的研制,在1995年获得国家863的资助,于2000年成功通过国家863项目的验收,于2001年获得山西省科学技术进步二等奖。在突破沥青为原料制备球状活性炭的关键技术后,又进行了持续的技术改进,先后研制出改性剂和溶剂的回收循环利用技术、微米级颗粒转变为毫米级小球的制备技术、小球表面光洁度提升技术、催化氧化不熔化技术等,同时针对产业化需求,研制了改性沥青挤压成条设备、氧化不熔化产能提升设备、炭化活化的活化剂利用率提升设备等关键非标设备。可以说,我们在以沥青为原料的生产球状活性炭方面不仅拥有相应的关键核心技术,而且形成了与之配套的关键非标设备。

目前该技术已应用于本组承担的国内某大型活性炭国企球状活性炭生产线上。该生产线目前已投产,是国内第一条规模化的生产线,产品性能达到国际同类产品水平。

三、技术指标

球径0.1-1.2mm,比表面积1000-1500m2/g,微孔为主,球形度大于98%,单颗粒压碎强度大于6N,堆密度0.45-0.55

四、产品应用领域及市场前景

主要应用于医疗市场,如作为血液净化的关键材料,其国内市场价为130万元/吨,市场份额为10/年左右;作为口服吸附剂用于治疗慢性肾病患者,如商品名为KREMEZIN的口服药用高性能沥青基球形活性炭的价格一直稳定为156日元/(约合RMB 10/)08年仅在日本国内销售量就已经达到160吨。

作为香烟过滤嘴内吸附焦油的材料,市场前景看好。

作为有机溶剂回收的核心材料,应用前景甚好。

作为水处理剂,尽管成本偏高,但在水的净化中不可或缺。

在军工领域,主要作为防化服上的吸附转化剂;此外,也作为潜艇、飞船、坦克等狭小密闭空间如神舟号飞船的空气净化系统的关键材料。

五、主要设备及投资

主要设备包括沥青的改性系统、沥青调制系统、成球釜、氧化不融化系统、炭化活化装置、造粒设备、萃取塔和溶剂回收系统等。

视规模而定,一般来说,10/年的设备投资在2000万元左右。

六、合作形式

由于规模化的生产线已实现顺利运转,故本技术主要以交钥匙为主,但不排除技术转让 、技术合作、共同开发等合作。