专利名称：一种制备颗粒活性炭的方法
技术领域：
本发明涉及活性炭生产技术领域，特别是用细碎植物原料制造颗 粒活性炭的方法。
背景技术：
活性炭具有高度发达的孔隙结构和巨大的比表面积，其表面上还 含有或人为制造的一些有机官能团，并且活性炭具有稳定的物理、化 学性质，使它可以在不同温度、酸碱度及多种溶剂中发挥它出色的吸 附性能、催化性能，使吸附质在孔隙内积聚和保持的能力，以及碳本 身同其他物质的反应能力等。由于活性炭作为吸附剂的优异特性，在 工业、农业、国防、科技、环境保护以及人民生活各项领域中得到广 泛的应用；尤其我国日趋严重的环境污染，使得活性炭在治理环境污 染的应用方面得到迅猛发展。活性炭已成为国民经济中一种不可或缺 的、重要的工业产品。
现有技术中，以往生产活性炭的原材料来划分， 一般可以分为煤 质活性炭和木质活性炭。木质活性炭又包含以木材和果壳为不同原料 的两类。以往我国生产木质活性炭原材料主要是薪炭林、天然次生林 间伐作业的零散木材、木材加工业的剩余物，以及果壳、果核等森林 副产品的废弃物。
随着对活性炭需求的增加，活性炭产量不断扩大，利用其他植物
性材料生产活性炭的研究非常活跃。例如利用各种锯屑、秸秆、稻壳、 剑麻杆、椰渣、薯干发酵柠檬酸废渣、玉米芯糠醛渣等生产活性炭。 但这些生产工艺都添加氯化锌、磷酸等化学药剂或粘合剂，缺点是生 产过程中产生的废气和废水对环境产生严重污染。如授权公告号为
CN1151961C的中国发明专利"利用秸杆和锯屑制造车用活性炭的方 法"中添加了氯化锌溶液；授权公告号为CN1272242C的中国发明专 利"一种秸秆混合原料生产活性炭的方法"中添加了磷酸或氢氧化钾；
授权公告号为CN1128100C的中国发明专利"由竹质原料制备活性炭 的方法"中添加了氯化锌和双氧水。另外上述的现有技术，制备活性 炭的过程中对炭化、活化阶段产生的高温尾气没有进行余热利用，不 利于降低能耗和节约能源。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种以我国 普遍存在的细碎植物性材料，如稻壳、木屑、竹屑等为原料制造颗粒 活性炭的方法。该方法不需添加化学药剂，在降低能耗和节约能源的 同时还十分有利于环保，避免对环境产生严重污染。
为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现 一种制备颗粒活性炭的方法，其主要步骤为
① 将原料稻壳、木屑或竹屑用筛子筛分；
② 筛好的细碎原料放入干燥炉中干燥；
③ 干燥好的物料送入挤压机中，靠物料自身所含糖份将细 碎物料直接挤压成型；
④ 成型物料送入炭化炉中炭化，炭化裂解产生的可燃性气 体在炭化炉内二次燃烧，产生的高温尾气返回干燥炉作
为原料干燥所用热源；
⑤ 炭化料经破碎、筛分获得颗粒状炭化料；
⑥ 颗粒状炭化料在活化炉中通过蒸汽进行活化；
⑦ 活化炉的尾气带动余热锅炉产生水蒸汽，水蒸汽为活化 炉和后续煮洗工序及生活用汽；
⑧ 制成的活化料根据用户要求破碎、筛分，获得颗粒活性 炭；
◎ 颗粒活性炭放入清洗槽中，通过水和蒸汽进行煮洗，除
去颗粒活性炭表面的浮灰； 煮洗后的颗粒活性炭经过自然晾晒或干燥炉干燥为成
品颗粒活性炭。
在上述方法中，所述将原料筛分包括去除其中大于10 15ram的颗粒。
在上述方法中，所述对细碎原料的干燥是将含水率〉30%的原料干
燥至含水率8%以下，干燥温度不超过120°C 。
在上述方法中，所述将细碎物料挤压成型的温度是150 250°C。 在上述方法中，所述成型物料送入炭化炉中炭化的温度为500
700 。C。
在上述方法中，所述获得的颗粒状炭化料的粒度为2 6mm。 在上述方法中，所述活化炉中活化反应的温度为800 900°C。
在上述方法中，所述活化炉的尾气温度为600 700。C，余热锅炉 产生水蒸汽600kg/h。
本发明由于釆用了上述方法，炭化裂解产生的可燃性气体在炭化 炉内二次燃烧，产生的高温气体返回至干燥炉，作为物料干燥用热源， 有效节约了能源。活化炉的尾气带动余热锅炉产生的水蒸汽，除满足 活化炉所需蒸汽外，还可以供应后续煮洗工序生产用汽及生活用汽。 同现有技术相比，本发明不添加化学药剂，避免了对环境的污染，同 时对炭化、活化阶段产生的高温尾气进行余热利用，可以有效的降低 能耗而节约能源。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明。
附图为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
参看附图，本发明的实施例一
① 将原料台湾木屑用筛子筛分，去除其中大于10 15mm的颗粒。
② 筛好的的细碎原料放入干燥炉中干燥，将含水率>30%的原料 干燥至含水率8%以下，干燥温度不超过120。C。
③ 干燥好的物料送入挤压机中，在150 25(TC的温度下靠物料自 身所含糖份将细碎物料直接挤压成型。
成型物料送入炭化炉中，在550士50。C的温度下炭化4小时， 炭化裂解产生的可燃性气体在炭化炉内二次燃烧，产生的高温 尾气返回干燥炉作为原料干燥所用热源。
⑤炭化料经破碎、筛分获得粒度为2 6mm的颗粒状炭化料。 (D颗粒状炭化料在活化炉中通入蒸汽进行活化，活化温度为850 土50。C，活化时间5.5小时。
⑦ 活化炉的尾气温度为600 70(TC，尾气带动余热锅炉产生 600kg/h的水蒸汽，水蒸汽能满足活化炉和后续煮洗工序及生 活用汽。
⑧ 制成的活化料根据用户要求破碎、筛分，获得颗粒活性炭。
⑨ 颗粒活性炭放入清洗槽中，通入水和蒸汽进行煮洗，除去颗粒 活性炭表面的浮灰。
⑩ 煮洗后的颗粒活性炭经过自然晾晒或干燥炉干燥为成品颗粒 活性炭。所得活性炭吸的附指标为碘吸附值》1100mg/g，亚 甲基兰脱色力》180mg/g。
实施例二
原料使用大陆产木屑，处理工艺步骤及工艺参数同实施例一，制 得的活性炭吸附指标为碘吸附值^1050mg/g，亚甲基兰脱色力》 165mg/g。 实施例三
原料使用竹制品加工产生的竹屑，处理工艺步骤及工艺参数同实 施例一，制得的活性炭吸附指标为碘吸附值》1100mg/g，亚甲基兰 脱色力》200mg/g。
权利要求
1、一种制备颗粒活性炭的方法，其主要步骤为①将原料稻壳、木屑或竹屑用筛子筛分；②筛好的细碎原料放入干燥炉中干燥；③干燥好的物料送入挤压机中，靠物料自身所含糖份将细碎物料直接挤压成型；④成型物料送入炭化炉中炭化，炭化裂解产生的可燃性气体在炭化炉内二次燃烧，产生的高温尾气返回干燥炉作为原料干燥所用热源；⑤炭化料经破碎、筛分获得颗粒状炭化料；⑥颗粒状炭化料在活化炉中通过蒸汽进行活化；⑦活化炉的尾气带动余热锅炉产生水蒸汽，水蒸汽为活化炉和后续煮洗工序及生活用汽；⑧制成的活化料根据用户要求破碎、筛分，获得颗粒活性炭；⑨颗粒活性炭放入清洗槽中，通过水和蒸汽进行煮洗，除去颗粒活性炭表面的浮灰；⑩煮洗后的颗粒活性炭经过自然晾晒或干燥炉干燥为成品颗粒活性炭。
2、 根据权利要求1所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征在 于，所述将原料筛分包括去除其中大于10 15mm的颗粒。
3、 根据权利要求1或2所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征 在于，所述对细碎原料的干燥是将含水率〉30%的原料干燥至含水率 8%以下，干燥温度不超过120。C。
4、 根据权利要求3所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征在 于，所述将细碎物料挤压成型的温度是150 25(TC。
5、 根据权利要求4所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征在 于，所述成型物料送入炭化炉中炭化的温度为500 70(TC。
6、 根据权利要求5所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征在 于，所述获得的颗粒状炭化料的粒度为2 6mm。
7、 根据权利要求6所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征在 于，所述活化炉中活化反应的温度为800 900'C。
8、 根据权利要求7所述的制备颗粒活性炭的方法，其特征在 于，所述活化炉的尾气温度为600 700°C，余热锅炉产生水蒸汽 600kg/h。
全文摘要
一种制备颗粒活性炭的方法，涉及活性炭生产技术领域。本发明主要步骤为将原料用筛子筛分；筛好的细碎原料放入干燥炉中干燥；干燥好的物料送入挤压机中直接挤压成型；成型物料送入炭化炉中炭化；炭化料经破碎、筛分获得颗粒状炭化料；颗粒状炭化料在活化炉中通过蒸汽进行活化；活化炉的尾气带动余热锅炉产生水蒸汽；制成的活化料经破碎、筛分，获得颗粒活性炭；颗粒活性炭放入清洗槽中进行煮洗；煮洗后的颗粒活性炭经过自然晾晒或干燥炉干燥为成品颗粒活性炭。同现有技术相比，本发明不添加化学药剂，避免了对环境的污染，同时对炭化、活化阶段产生的高温尾气进行余热利用，可以有效的地降低能耗而节约能源。
文档编号C01B31/00GK101186293SQ20061014545
公开日2008年5月28日 申请日期2006年11月17日 优先权日2006年11月17日
发明者蒋仁甫 申请人:同方炭素科技有限公司