专利名称：大、中孔高性能活性炭的制备方法
技术领域：
本发明属于木质活性炭的制造方法，尤其是生产吸附大分子性能强、颗粒炭强度高的木质活性炭的制造方法。
背景技术：
活性炭生产一般有化学法和物理法两种，物理法生产的活性炭以微孔为主，化学法生产的活性炭以中、大孔为主。吸附大分子需要用大、中孔为主的活性炭。
目前化学法(氯化锌法、磷酸法)生产的大、中孔活性炭，亚甲基蓝吸附值高240mg/g(16ml)，B法焦糖脱色率达120％。国标优级品(GB/T 1380.3-1999)A法焦糖脱色率100％，B法焦糖脱色率100％，生产的颗粒炭强度低。
本发明制备的活性炭亚甲基蓝吸附值达300mg/g(20ml/0.1g)B法焦糖脱色率达180％，颗粒炭强度大于80％，得率大于30％。
发明内容
本发明是用化学法制备吸附大分子性能强的木质活性炭制造方法。具体制造工艺 工艺说明将木质原料(木屑、木片、糠醛渣、麻杆、棉杆、椰壳、杏壳、黑桃壳、橄榄壳等)，破碎到一定粒度(木屑除外)，用30-85％浓度的磷酸及98％的硫酸(硫酸添加量为磷酸量的3-10％)混合酸浸渍，浸渍温度为10-120℃，浸渍时间为6-24小时，浸渍后滤去多余的浸渍液，浸渍后的木质原料在40-120℃下固化4-24小时，固化后的磷酸木质物料进行炭化、活化，活化温度300-700℃，活化时间为0.5-4小时。回收活化料中的磷酸，并洗涤、干燥，并在100-500℃硬化0.5-3小时即为成品。测试成品性能木屑类亚甲基蓝吸附值达255mg/g(17ml/0.1g)，B法焦糖脱色率180％，得率30％。
果壳类颗粒炭亚甲基蓝吸附值达300mg/g(20ml/0.1g)，B法焦糖脱色率160％，强度大于80％，得率33％。
具体实施例方式实施例110-20目杏壳10份，用30-85％磷酸与3-10份98％硫酸、盐酸混合酸液在60-120℃浸渍10-24小时，滤去多余的浸渍酸液。浸渍杏壳在40-120℃固化4-24小时，固化后浸渍杏壳在300-700℃活化0.5-4小时。活化料经回收磷酸、洗涤、干燥，并在100-500℃硬化0.5-3后得成品颗粒活性炭3.3份。杏壳炭亚甲基蓝吸附值高达300mg/g(20ml/0.1g)，B法焦糖脱色率160％，强度大于80％，碘吸附值大于1200mg/g，得率33％。
实施例26-8目椰壳10份，用30-85％磷酸与3-10份98％硫酸、盐酸混合酸液在80-120℃浸渍10-24小时，滤去多余的浸渍酸液。浸渍椰壳在40-120℃固化4-24小时，固化后浸渍椰壳在300-700℃活化0.5-4小时。活化料经回收磷酸、洗涤、干燥，并在100-500℃硬化0.5-3后得成品颗粒活性炭3.3份。椰壳炭亚甲基蓝吸附值高达285mg/g(19ml/0.1g)，B法焦糖脱色率150％，强度大于80％，碘吸附值大于1200mg/g，得率33％。
实施例310-20目黑桃壳10份，用30-85％磷酸与3-10份98％硫酸、盐酸混合酸液在60-120℃浸渍10-24小时，滤去多余的浸渍酸液。浸渍黑桃壳在40-120℃固化4-24小时，固化后浸渍黑桃壳在300-700℃活化0.5-4小时。活化料经回收磷酸、洗涤、干燥，并在100-500℃硬化0.5-3后得成品颗粒活性炭3.3份。黑桃壳炭亚甲基蓝吸附值高达292.5mg/g(19.5ml/0.1g)，B法焦糖脱色率160％，强度大于80％，碘吸附值大于1200mg/g，得率33％。
实施例4木屑10份，用30-85％磷酸与3-10份98％硫酸、盐酸混合酸液在10-80℃浸渍6-24小时，滤去多余的浸渍酸液。浸渍木屑在40-120℃固化4-24小时，固化后浸渍木屑在300-700℃活化0.5-4小时。活化料经回收磷酸、洗涤、干燥后得成品粉状活性炭3份。木屑活性炭成品亚甲基蓝吸附值高达255mg/g(17ml/0.1g)，B法焦糖脱色率180％，得率30％。
实施例5破碎至2-3mm麻杆10份，用30-85％磷酸与3-10份98％硫酸、盐酸混合酸液在10-80℃浸渍6-24小时，滤去多余的浸渍酸液。浸渍麻杆在40-120℃固化4-24小时，固化后浸渍麻杆在300-700℃活化0.5-4小时。活化料经回收磷酸、洗涤、干燥后得成品粉状活性炭3份。麻杆活性炭成品亚甲基蓝吸附值高达270mg/g(18ml/0.1g)，B法焦糖脱色率180％，得率30％。
对照例16-8目杏壳10份，用30-85％磷酸在80-120℃浸渍10-24小时，以下工艺同实施例1。得杏壳活性炭3.3份，产品亚甲基蓝吸附值为180mg/g(12ml/0.1g)，B法焦糖脱色率为95％。
对照例2木屑10份，用30-85％磷酸在10-80℃浸渍6-24小时，以下工艺同实施例4。得木屑活性炭3份，产品亚甲基蓝吸附值为210mg/g(14ml/0.1g)，B法焦糖脱色率为100％。
实施例及对照例结果列表1
表1实施例1-5及对照例1-2结果总表
权利要求
1.一种以植物原料生产活性炭的方法，其特征是用磷酸为活化剂，添加活化助剂，生产吸附大分子化合物性能强、强度高的活性炭的方法。
2.权利1所述植物原料是指木屑、木片、糠醛渣、麻杆、棉杆、椰壳、杏壳、核桃壳、橄榄壳等。
3.权利1所述的活化助剂是硫酸、盐酸等。
4.权利1中提高强度的方法是在工艺中增加固化、硬化工序。
全文摘要
本发明是以木质原料生产活性炭的方法，其特征是以磷酸及活化助剂硫酸、盐酸等混合酸液为活化剂，生产吸附大分子化合物性能强、强度高的活性炭的方法，为了提高颗粒炭的强度工艺中增加固化、硬化工序。具体制造工艺如上图。本发明制备的果壳类颗粒炭亚甲基蓝吸附值高达300mg/g，B法焦糖脱色率为160％，碘吸附值达1200mg/g，强度＞80％、得率达33％。本发明制备的木屑类活性炭亚甲基蓝吸附值达255mg/g，B法焦糖脱色率达180％。得率达30％。
文档编号C01B31/12GK1511784SQ0216035
公开日2004年7月14日 申请日期2002年12月28日 优先权日2002年12月28日
发明者谢仁智, 邱林 申请人:谢仁智, 邱林