雙電層電容器專用活性炭

• 來源：廣東冠森炭業(yè)科技有限公司q 更新時(shí)間：2021-05-18點(diǎn)擊：957次

• 　　雙電層電容器專用活性炭

  ，文摘：采用重量法測(cè)定活性炭中鉀的含量

  ，方法簡(jiǎn)單

  ，準(zhǔn)確度高，能滿足檢測(cè)分析的需要

  。

  　　它是一種無定型的黑色粉末狀或顆粒狀炭

  ，因具有吸附、催化和一定的化學(xué)反應(yīng)性能

  ，并具有物理和化學(xué)的相對(duì)穩(wěn)定性

  ，被廣泛應(yīng)用于煉油、化工

  、制藥

  、汽車配套、食品

  、環(huán)保

  、航天航空、新能源等各個(gè)領(lǐng)域

  。

  

  　　雙電層電容器專用活性炭

  ，在制備雙電層電容器專用活性炭的過程中，加入KOH活化劑

  ，可以促進(jìn)生成微孔發(fā)達(dá)

  、高比表面積的活性炭，碳化合物中殘留的含鉀化合物可以促進(jìn)大孔的形成

  ，但這不利于高質(zhì)量活性炭的制備

  ，因此需要將碳化合物中的含鉀化合物在炭化、活化后

  ，經(jīng)過氧化處理

  、加熱反應(yīng)和超聲波洗滌等處理

  ，去除多余的KOH

  ，否則使用電容器時(shí)會(huì)出現(xiàn)電堿金屬還原析出，造成短路故障。高強(qiáng)電容器專用活性炭用于電容器制造行業(yè)

  ，生產(chǎn)時(shí)需控制含鉀量在0.01%以下(質(zhì)量分?jǐn)?shù))

  ，以保證電容器自身放電的最低程度，延長(zhǎng)儲(chǔ)電產(chǎn)品的使用壽命

  。

  　　林產(chǎn)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)LY/T1617-2004《雙電層電容器專用活性炭》未規(guī)定鉀含量的控制指標(biāo)和測(cè)定方法

  。本文介紹了用四苯硼鈉重量法測(cè)定活性炭中鉀的方法，該方法簡(jiǎn)便易行

  ，整個(gè)測(cè)試時(shí)間可控制在幾個(gè)小時(shí)以內(nèi)

  ，而且僅用分析天平、恒溫干燥箱

  、高溫電阻爐等常用實(shí)驗(yàn)室儀器即可

  ，該方法具有較高的精密度和準(zhǔn)確性，能滿足方法分析測(cè)試的需要

  。

  　　一

  、測(cè)試部分。

  　　1.1

  、資料來源

  。

  　　鉀化合物與四苯硼鈉反應(yīng)在弱酸性介質(zhì)中生成四苯硼鉀沉淀。以四苯硼鉀的質(zhì)量為基礎(chǔ)計(jì)算鉀含量

  。

  　　1.2試劑及儀器

  。

  　　碳酸鉀;95%乙醇;無水乙醇;90%乙酸溶液;甲基紅色指示物：1g/L;四苯硼鈉：34g/L;四苯硼鉀：乙醇飽和溶液;分析天平：90g/L;恒溫干燥箱：控制精度±5℃：高溫電阻爐：控制精度±20℃;抽濾裝置;瓷坩堝：50mL;4號(hào)玻璃坩堝式過濾器。

  　　1.3.確定步驟

  。

  　　取經(jīng)(120±5)℃干燥至恒重的活性炭試樣1.5g(精確至0.0002g)

  ，置于瓷坩堝中，置于高溫電阻爐中

  ，于600℃下灼燒3h

  ，取出冷卻至室溫，加入5mL水溶解殘?jiān)?div id="m50uktp" class="box-center"> ，轉(zhuǎn)移到100mL燒杯中

  ，再分別用5mL水洗滌坩堝，洗滌水與溶解水混合

  ，加熱燒杯至微沸

  ，保溫5min，稍冷過濾于250mL燒杯內(nèi)

  ，用水洗滌燒杯和濾紙各3次

  ，每次用量5mL。

  　　將1滴甲基紅指示劑加入燒杯

  ，用醋酸溶液調(diào)至微紅色

  ，加熱至40℃

  。逐滴加入5mL四苯硼鈉醇溶液，攪拌

  ，置入10min

  。在預(yù)恒重、溫度為120±5℃的4號(hào)玻璃坩堝濾池中

  ，采用傾斜法將沉淀物轉(zhuǎn)移到四苯硼鉀乙醇飽和溶液中

  ，用5mL四苯硼鉀乙醇飽和溶液洗滌沉淀3次，再用無水乙醇洗滌2次

  ，每次2mL

  。放入(120±5℃)盛有沉淀的坩堝內(nèi)干燥至恒溫，取出放入干燥器冷卻

  ，稱重

  。

  　　1.3.成果計(jì)算。

  　　用質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示的樣品中X(%)鉀含量

  ，按以下公式計(jì)算：X=m1×0.1089/m×100%

  ，式中：m1為四苯硼鉀沉淀物質(zhì)量，g;m為活性炭質(zhì)量

  ，g;0.1089為四苯硼鉀質(zhì)量

  ，用鉀系數(shù)換算。

  　　二是討論結(jié)果

  。

  　　2.1.方法準(zhǔn)確度

  。

  　　選擇海浪狀活性炭生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的活性炭產(chǎn)品，同一樣品平行測(cè)定5次

  ，結(jié)果見表1

  。

  　　表一精密度測(cè)定資料。

  　　數(shù)的12345平均

  。

  　　算例：0.00940.00920.00950.00950.0094

  。

  　　其標(biāo)準(zhǔn)差為0.00012，計(jì)算方法的變異系數(shù)為1.30%

  。

  　　2.方法的準(zhǔn)確性

  。

  　　選擇已知鉀含量的活性炭試樣，將鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液按線性系列分別定量加入

  ，在此操作條件下

  ，測(cè)定活性炭的鉀回收率，結(jié)果見表2

  。其回收率為99.6%

  。

  　　表格2確定的精度數(shù)據(jù)。

  　　一次二次四次五

  。

  　　回收效率為99.999.199.8100.199.3

  。

  　　幾點(diǎn)說明及注意事項(xiàng)

  。

  　　3.0.灰化應(yīng)徹底，600℃灼燒3h

  ，灰化溫度不得超過730℃。

  　　3.2

  、四苯硼鈉乙醇溶液的制備：稱取3.4g四苯硼鈉

  ，溶于100毫升無水乙醇，必要時(shí)濾過

  。

  　　雙電層電容器專用活性炭

  ，四苯硼鉀的制備：取碳酸鉀0.2g(精確至0.001g)于300毫升水中，加2滴甲基紅指示液

  ，加醋酸溶液調(diào)至微紅色

  ，加熱至40℃，攪拌至45毫升四苯硼鈉乙醇溶液

  ，置10毫升水

  。冷卻至室溫后，用玻璃坩堝濾器抽濾

  ，用5%乙醇溶液轉(zhuǎn)移沉淀

  ，抽干后，再用10毫升無水乙醇分5次洗凈玻璃坩堝濾器

  ，然后抽干

  。

  　　四苯硼鉀乙醇飽和溶液的配制：用95%乙醇加50mL水，950mL水

  ，充分振蕩使之飽和

  。在使用之前干燥過濾。

  　　3.3

  、抽濾沉淀時(shí)應(yīng)防止抽濾時(shí)間過長(zhǎng)

  ，以免因乙醇部分揮發(fā)而發(fā)生四苯硼鈉析出。

  　　3.4

  、坩堝洗滌時(shí)

  ，若沉淀物不易洗掉，可用丙酮進(jìn)一步清洗

  。

  　　3.4.四苯硼鈉水溶液不宜久貯

  ，故使用乙醇溶液，可放置兩周后無混濁

  ，且有利于洗滌沉淀

  。

  　　3.再用無水乙醇洗滌，以去除殘留的四苯硼鉀洗滌劑

  ，提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性

  。

  　　四是結(jié)論

  。

  　　用四苯硼鈉重量法測(cè)定活性炭中鉀的含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明

  ，該方法具有較高的準(zhǔn)確性和精確度

  ，且線性關(guān)系良好，操作簡(jiǎn)便

  ，省時(shí)省力

  ，可應(yīng)用于實(shí)際樣品分析。