利用褐煤為原料制備出了一種新型的碳質反應劑作為Cu火精煉木炭還原劑的替換品，解決了木炭來源對生態(tài)所造成的破壞。同時用焦作煤為原料，利用水蒸汽活化法制備出了比表面積達到1123m~2/g，碘吸附值達到1041.3mg/g的活性炭。采用濕法工藝用H_2O_2和HNO_3混合脫硫除鐵，在控制一定的酸度、濃度和液固比的前提下，經脫硫除鐵后的產品的硫含量低于0.10％，鐵含量低于0.05％，灰分含量低于0.7％，在雜質上已知足木炭對低硫、低鐵、低灰分的要求。
    在使用了特制的添加劑后，各種添加劑的成分之間還有一定的協(xié)同作用，而這種協(xié)同作用在本替換品中是對產品質量有益的。添加劑采用α_2β_3γ_3配比可以保證陽極銅主金屬品位和雜質成分符合產品質量的要求，使得銅陽極板化學成分Cu≥99.5％，雜質總量≤0.5％，同時得到的銅陽極板表面平整光潔，內部結構致密。
　　利用焦作煤通過水蒸汽活化法制備活性炭時，跟著活化溫度的升高，活化時間的延長，所得活性炭產品的主要物理機能比表面積和碘吸附值隨之增加。跟著溫度的上升，所得的活性炭的機械強度在逐漸的增加，對于活性炭在需要比較高的強度時，可以通過進步活化溫度來控制所需活性炭的強度。
　　本實驗在采用了粘結劑X后，制備的活性炭的堆積密度與原煤比擬，從0.42g/cm~3上升到了0.59g/cm~3。實驗前提控制在原料粒度為-200目，活化溫度為800℃，活化時間為6h，水蒸汽流為1517ml/min時，制備的活性炭的比表面積達到了1123m~2/g，碘吸附值達到了1041.3mg/g。原料的非等溫熱重動力學研究表明，先鋒褐煤熱解反應的活化能為40.1kJ/mol，比木炭熱解反應的活化能（65.3kJ/mol）稍低，二者相差不大，所以選用先鋒褐煤作為木炭替換品制備碳質反應劑的原料。
　　通過脫硫除雜后產業(yè)實驗表明，該碳質反應劑與木炭在反應機能上接近。對用作活性炭原料的焦作煤熱重曲線的動力學參數進行分析，得到了焦作煤熱解反應的三段溫度區(qū)時的活化能，第一段的活化能為299.6kJ/mol，第二段為153.6kJ/mol，第三段為188.6kJ/mol。從整個熱重曲線來看，焦作煤的熱解反應在三段溫度區(qū)內均表現為零級。所以在焦作煤的熱解反應表現為零級反應，反應的快慢與所用煤的質量無關。

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