专利名称：一种活性炭的生产方法
技术领域：
本发明涉及ー种活性炭的生产方法。发明背景活性炭是ー种具有选择吸附性能的炭吸附剂，可以由煤炭、果壳、木屑等无机或有机的含碳材料为原料，通过物理高温活化或药品化学活化而成。用于气相吸附的活性炭多是成形或不定形的颗粒活性炭，用于液相吸附的既有颗粒活性炭，也有粉末活性炭。颗粒活性炭或是以某些种类煤炭颗粒经炭化后活化而成，或是某些种类煤炭经粉碎至一定细度后加入粘合剂，经捏合、挤条、炭化后活化而成。这种活性炭便是成形活性炭，有很好的強度和十分广泛的用途。常用的成形活性炭多是用无烟煤为原料，或在无烟煤中掺入烟煤、或掺入果壳，使用的粘合剂是煤焦油，或煤焦油中掺合浙青，也有的加入粘土。掺入粘土作粘合剂生产的颗粒活性炭品质很低，例如灰份有时高达60%,碘值低到300mg/g。除煤焦油、浙青作除上述几种粘合剂外，在有的研究中使用高分子粘合剂或天然的有机粘合剂，或者他们配合使用，或单种或多种有机粘合剂与煤焦油、浙青配合使用。用这种粘合剂生产的活性炭強度差，而且表面浮尘多，很难应用推广。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足提供ー种活性炭的生产方法，使用粘合剂代替煤焦油，简化生产程序、基本上可以消除因使用煤焦油带来的污染。ー种活性炭的生产方法，其特征在于包括以下步骤I、捏合提供100份原料放于捏合机内，加入适量的水，不断搅拌、捏合10分钟后，陆续加入10-50份粘合剤，继续捏合10分钟后，物料在压カ下已有一定的塑性；所述的的原料是煤粉，也可以是果壳、木屑、木材等炭化后制成的细度达到200目的粉末，也可以是废活性炭制成的粉末；所述的粘合剂为聚磷酸盐、活性硅酸中的任一组分或者两者重量的任意组合；2、挤压把上述有一定塑性的捏合物料放入装有模具的压カ机内，工作压强为150kg/cm-250kg/cm,挤压后成为直径2. Omm-5. Omm的柱状条料；3、干燥将柱状条料投入烘干机内烘干，烘干机的转速为1-3转/分钟，温度150。。_180°C，烘干时间约I小时；4、活化将干燥的条料投入活化炉内活化，用过热水蒸汽作活化剂，活化温度控制在850°C _900°C，活化时间5小时至30小时，得成品。所述的粘合剂除了聚磷酸盐、活性硅酸的任一组分或者两者重量的任意组合外，还包括煤焦油和/或浙青，按重量份数为聚磷酸盐、活性硅酸两者的重量任意组合，总和为10-25份；煤焦油、浙青两者的重量任意组合，总和为9-25份。 所述的粘合剂除了聚磷酸盐、活性硅酸的任一组分或者两者重量的任意组合外，还包括淀粉粘合剂和/或聚こ烯醇和/或羧甲醛纤维素类的天然或有机粘合剂，按重量份数为聚磷酸盐、活性硅酸两者的重量任意组合，总和为10-25份；淀粉粘合剤、聚こ烯醇、羧甲醛纤维素类的天然或有机粘合剂三者的重量任意組合，总和为9-25份。所述的聚磷酸盐是聚磷酸钾、聚磷酸铵、聚磷酸钠或相对应的偏聚磷酸盐。所述的淀粉粘合剂是以玉米淀粉、山芋淀粉及其他淀粉配制的粘合剂。所述的羧甲基纤维素类的天然或有机粘合剂是羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺等有机粘合剤。所述的活化炉可以是立式的、回转式的，也可以是其他类型的。本发明的有益效果1、使用ー种由几种化合物配合的粘合剂，代替煤焦油，可以避免因使用煤焦油作粘合剂造成的严重污染，并节省大量价格昂贵的煤焦油，降低生产成本；
2、所得活性炭強度好，极少浮尘，而且有很高的吸附能力；3、干燥的条料可以直接活化，不 经过炭化过程，简化工序；4、所得活性炭可以用于水处理、除臭、脱色、催化剂载体，用于变压吸附中CO2的脱除，用于气相吸附，用于溶剂回收、碳触媒等。
具体实施例方式下面所给出的实施例是为了更好地说明本发明，并不是说本发明所掲示的内容仅限于下面的实施例。此外应理解，在阅读了本发明的所述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例I :I、提供无烟煤粉IOOkg放于捏合机内，加入适当量的水，不断搅拌、捏合10分钟后，陆续加入玉米淀粉粘合剂7kg，活性硅酸10kg，聚磷酸钾8kg，继续捏合10分钟后，物料在压カ下已有一定的塑性。2、挤压把上述有一定的塑性的捏合物料放入装有模具的压カ机内，工作压强为150kg/cm-250kg/cm,挤压后成为直径2. Omm-5. Omm的柱状条料；柱状条料有一定的湿强度和韧性，彼此不会发生粘连。经风晒后，強度更进ー步提高。3、干燥将柱状条料投入烘干机内烘干，烘干机的转速为1-3转/分钟，温度150。。_180°C，烘干时间约I小时；4、活化将干燥的条料投入活化炉内活化，用过热水蒸汽作活化剂，活化温度控制在800°C _900°C，活化时间5小时，得成品活性炭。所得活性炭主要技术指标如下
粒径 Γ 碘吸M Γ 亚甲M色力 |_强度 「灰份(mm) _(mg/g) _ — _ (ml/0._lg) _ — _(%) — (%)
3Γ 947 Γ10.5Γ 95.5 ] 10.5该种活性炭可以用于水处理、除臭、催化剂载体，也可以用于脱色。实施例2.提供煤份100kg，羧甲基纤维素5kg，聚こ烯醇2kg，活性硅酸25kg，采用实施例I所述方法，经捏合、挤条、干燥、活化后生产出的活性炭主要技术指标如下
权利要求
1.ー种活性炭的生产方法，其特征在于包括以下步骤 (1)捏合提供100份原料放于捏合机内，加入适当量的水，不断搅拌、捏合10分钟后，陆续加入10-50份粘合剤，继续捏合10分钟后，物料在压カ下已有一定的塑性； 所述的的原料是煤粉，也可以是果壳、木屑、木材等炭化后制成的细度达到200目的粉末，也可以是废活性炭制成的粉末； 所述的粘合剂为聚磷酸盐、活性硅酸的任一组分或者两者重量的任意组合； (2)挤压把上述有一定的塑性的捏合物料放入装有模具的压カ机内，工作压强为150kg/cm-250kg/cm,挤压后成为直径2. Omm-5. Omm的柱状条料； (3)干燥将柱状条料投入烘干机内烘干，烘干机的转速为I转_3转/分钟，温度150。。_180°C，烘干时间约I小时； (4)活化将干燥的条料投入活化炉内活化，用过热水蒸汽作活化剂，活化温度控制在8500C _900°C，活化时间5小时至30小时，得成品。
2.如权利要求I所述的活性炭的生产方法，其特征在于所述的粘合剂还包括煤焦油和/或浙青，按重量份数为聚磷酸盐、活性硅酸两者的重量任意组合，总和为10-25份；煤焦油、浙青两者的重量任意组合，总和为9-25份。
3.如权利要求I所述的活性炭的生产方法，其特征在于所述的粘合剂还包括淀粉粘合剂和/或聚こ烯醇和/或羧甲醛纤维素类的天然或有机粘合剂，按重量份数为聚磷酸盐、活性硅酸两者的重量任意组合，总和为10-25份；淀粉粘合剤、聚こ烯醇、羧甲醛纤维素类的天然或有机粘合剂三者的重量任意組合，总和为9-25份。
4.如权利要求I所述的活性炭的生产方法，其特征在于所述的聚磷酸盐是聚磷酸钾、聚磷酸铵、聚磷酸钠或相对应的偏聚磷酸盐。
5.如权利要求3所述的活性炭的生产方法，其特征在于所述的淀粉粘合剂是以玉米淀粉、山芋淀粉及其他淀粉配制的粘合剂。
6.如权利要求3所述的活性炭的生产方法，其特征在于所述的羧甲基纤维素类的天然或有机粘合剂是羧甲基纤维素或聚丙烯酰胺。
全文摘要
本发明公开了一种活性炭的生产方法，在煤粉等原料中加入聚磷酸盐、活性硅酸等粘合剂，经捏合、挤条、干燥、活化后得到成品。本发明使用一种由几种化合物配合的粘合剂，代替煤焦油，可以避免因使用煤焦油作粘合剂造成的严重污染，并节省大量价格昂贵的煤焦油，降低生产成本；所得活性炭强度好，极少浮尘，而且有很高的吸附能力；可以用于水处理、除臭、脱色、催化剂载体，用于变压吸附中CO2，N2气体的脱除，用于气相吸附，用于溶剂回收、碳触媒等。
文档编号C01B31/10GK102674343SQ20121010124
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者周之鹏, 周大可, 曹秀云 申请人:淮北市大华活性炭有限公司