本发明涉及一种活性炭的制备方法,属于精细化工技术领域。
背景技术:
活性炭是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料,它其有吸附能力强、化学稳定性好、力学强度高,且可方便再生等特点,被广泛应用于工业、农业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域,其需求量随着社会发展和人民生活水平提高,呈逐年上升的趋势,尤其是近年来随着环境保护要求的日益提高,使得国内外活性炭的需求量越来越大,逐年增长。
目前,活性炭多采用木材为原料,原料比较贵、生产工艺比较复杂,并且这无疑将造成大量森林被砍伐,严重破坏生态。因此寻找廉价的原料和简单的生产工艺是十分必要的。
技术实现要素:
本发明的目的是解决现有技术中活性炭的制备工艺存在的不足,提供一种活性炭的制备方法,其不以木材为原料,成本低、工艺简单,制得的活性炭吸附效果好。
技术方案
一种活性炭的制备方法,包括如下步骤:
(1)以山核桃壳为原料,将山核桃壳破碎后过筛,然后加入到磷酸溶液中浸泡16-24h,过滤;
(2)将过滤得到的滤渣置于马弗炉中加热活化,然后冷却至室温,得到活化物;
(3)将活化物酸洗,再水洗至中性,最后过筛,即得;
步骤(1)中,所述山核桃壳与磷酸溶液的重量比为1:3-6。
进一步,步骤(1)中,所述磷酸溶液的浓度为35-55wt%。
进一步,步骤(1)中,所述过筛为过30目筛。
进一步,步骤(2)中,所述活化温度为200-500℃,时间为30-120min。
进一步,步骤(3)中,所述过筛为过100-200目筛。
本发明的有益效果:本发明方法工艺简单,其不以木材为原料,而以废弃物山核桃壳为原料,原料来源广泛,成本低,并且保护了生态环境,制得的活性炭吸附效果好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
以山核桃壳为原料,将山核桃壳破碎后过30目筛,然后加入到浓度为35wt%的磷酸溶液中浸泡18h,山核桃壳与磷酸溶液的重量比为1:5,过滤;将过滤得到的滤渣置于马弗炉中加热活化,活化温度为250℃,时间为40min,然后冷却至室温,得到活化物;将活化物酸洗,再水洗至中性,最后过100目筛,即得活性炭。
实施例2
以山核桃壳为原料,将山核桃壳破碎后过30目筛,然后加入到浓度为40wt%的磷酸溶液中浸泡20h,山核桃壳与磷酸溶液的重量比为1:4,过滤;将过滤得到的滤渣置于马弗炉中加热活化,活化温度为300℃,时间为60min,然后冷却至室温,得到活化物;将活化物酸洗,再水洗至中性,最后过100目筛,即得活性炭。
实施例3
以山核桃壳为原料,将山核桃壳破碎后过30目筛,然后加入到浓度为45wt%的磷酸溶液中浸泡16h,山核桃壳与磷酸溶液的重量比为1:3,过滤;将过滤得到的滤渣置于马弗炉中加热活化,活化温度为400℃,时间为30min,然后冷却至室温,得到活化物;将活化物酸洗,再水洗至中性,最后过100目筛,即得活性炭。
实施例4
以山核桃壳为原料,将山核桃壳破碎后过30目筛,然后加入到浓度为50wt%的磷酸溶液中浸泡16h,山核桃壳与磷酸溶液的重量比为1:6,过滤;将过滤得到的滤渣置于马弗炉中加热活化,活化温度为450℃,时间为90min,然后冷却至室温,得到活化物;将活化物酸洗,再水洗至中性,最后过100目筛,即得活性炭。
将实施例制得的脱色活性炭进行碘吸附值、亚甲基蓝脱色力测试,结果见表1:
表1