双电层电容器专用活性炭

• 来源：广东冠森炭业科技有限公司q 更新时间：2021-05-18点击：817次

• 　　双电层电容器专用活性炭，文摘：采用重量法测定活性炭中钾的含量，方法简单，准确度高，能满足检测分析的需要。

  　　它是一种无定型的黑色粉末状或颗粒状炭，因具有吸附、催化和一定的化学反应性能，并具有物理和化学的相对稳定性，被广泛应用于炼油、化工、制药、汽车配套、食品、环保、航天航空、新能源等各个领域。

  

  　　双电层电容器专用活性炭，在制备双电层电容器专用活性炭的过程中，加入KOH活化剂，可以促进生成微孔发达、高比表面积的活性炭，碳化合物中残留的含钾化合物可以促进大孔的形成，但这不利于高质量活性炭的制备，因此需要将碳化合物中的含钾化合物在炭化、活化后，经过氧化处理、加热反应和超声波洗涤等处理，去除多余的KOH，否则使用电容器时会出现电碱金属还原析出，造成短路故障。高强电容器专用活性炭用于电容器制造行业，生产时需控制含钾量在0.01%以下(质量分数)，以保证电容器自身放电的最低程度，延长储电产品的使用寿命。

  　　林产工业标准LY/T1617-2004《双电层电容器专用活性炭》未规定钾含量的控制指标和测定方法。本文介绍了用四苯硼钠重量法测定活性炭中钾的方法，该方法简便易行，整个测试时间可控制在几个小时以内，而且仅用分析天平、恒温干燥箱、高温电阻炉等常用实验室仪器即可，该方法具有较高的精密度和准确性，能满足方法分析测试的需要。

  　　一、测试部分。

  　　1.1、资料来源。

  　　钾化合物与四苯硼钠反应在弱酸性介质中生成四苯硼钾沉淀。以四苯硼钾的质量为基础计算钾含量。

  　　1.2试剂及仪器。

  　　碳酸钾;95%乙醇;无水乙醇;90%乙酸溶液;甲基红色指示物：1g/L;四苯硼钠：34g/L;四苯硼钾：乙醇饱和溶液;分析天平：90g/L;恒温干燥箱：控制精度±5℃：高温电阻炉：控制精度±20℃;抽滤装置;瓷坩埚：50mL;4号玻璃坩埚式过滤器。

  　　1.3.确定步骤。

  　　取经(120±5)℃干燥至恒重的活性炭试样1.5g(精确至0.0002g)，置于瓷坩埚中，置于高温电阻炉中，于600℃下灼烧3h，取出冷却至室温，加入5mL水溶解残渣，转移到100mL烧杯中，再分别用5mL水洗涤坩埚，洗涤水与溶解水混合，加热烧杯至微沸，保温5min，稍冷过滤于250mL烧杯内，用水洗涤烧杯和滤纸各3次，每次用量5mL。

  　　将1滴甲基红指示剂加入烧杯，用醋酸溶液调至微红色，加热至40℃。逐滴加入5mL四苯硼钠醇溶液，搅拌，置入10min。在预恒重、温度为120±5℃的4号玻璃坩埚滤池中，采用倾斜法将沉淀物转移到四苯硼钾乙醇饱和溶液中，用5mL四苯硼钾乙醇饱和溶液洗涤沉淀3次，再用无水乙醇洗涤2次，每次2mL。放入(120±5℃)盛有沉淀的坩埚内干燥至恒温，取出放入干燥器冷却，称重。

  　　1.3.成果计算。

  　　用质量百分数表示的样品中X(%)钾含量，按以下公式计算：X=m1×0.1089/m×100%，式中：m1为四苯硼钾沉淀物质量，g;m为活性炭质量，g;0.1089为四苯硼钾质量，用钾系数换算。

  　　二是讨论结果。

  　　2.1.方法准确度。

  　　选择海浪状活性炭生产企业生产的活性炭产品，同一样品平行测定5次，结果见表1。

  　　表一精密度测定资料。

  　　数的12345平均。

  　　算例：0.00940.00920.00950.00950.0094。

  　　其标准差为0.00012，计算方法的变异系数为1.30%。

  　　2.方法的准确性。

  　　选择已知钾含量的活性炭试样，将钾标准溶液按线性系列分别定量加入，在此操作条件下，测定活性炭的钾回收率，结果见表2。其回收率为99.6%。

  　　表格2确定的精度数据。

  　　一次二次四次五。

  　　回收效率为99.999.199.8100.199.3。

  　　几点说明及注意事项。

  　　3.0.灰化应彻底，600℃灼烧3h，灰化温度不得超过730℃。

  　　3.2、四苯硼钠乙醇溶液的制备：称取3.4g四苯硼钠，溶于100毫升无水乙醇，必要时滤过。

  　　双电层电容器专用活性炭，四苯硼钾的制备：取碳酸钾0.2g(精确至0.001g)于300毫升水中，加2滴甲基红指示液，加醋酸溶液调至微红色，加热至40℃，搅拌至45毫升四苯硼钠乙醇溶液，置10毫升水。冷却至室温后，用玻璃坩埚滤器抽滤，用5%乙醇溶液转移沉淀，抽干后，再用10毫升无水乙醇分5次洗净玻璃坩埚滤器，然后抽干。

  　　四苯硼钾乙醇饱和溶液的配制：用95%乙醇加50mL水，950mL水，充分振荡使之饱和。在使用之前干燥过滤。

  　　3.3、抽滤沉淀时应防止抽滤时间过长，以免因乙醇部分挥发而发生四苯硼钠析出。

  　　3.4、坩埚洗涤时，若沉淀物不易洗掉，可用丙酮进一步清洗。

  　　3.4.四苯硼钠水溶液不宜久贮，故使用乙醇溶液，可放置两周后无混浊，且有利于洗涤沉淀。

  　　3.再用无水乙醇洗涤，以去除残留的四苯硼钾洗涤剂，提高检测结果的准确性。

  　　四是结论。

  　　用四苯硼钠重量法测定活性炭中钾的含量，实验结果表明，该方法具有较高的准确性和精确度，且线性关系良好，操作简便，省时省力，可应用于实际样品分析。