一种活性炭的制备方法与流程

文档序号:11644881阅读:235来源:国知局

本发明涉及一种活性炭的制备方法,属于环境安全技术领域。



背景技术:

近年来,生活消费不断增长,每年的废弃一次性筷子,甘蔗渣、中药渣等的排放量达到上千万吨,一般采用焚烧、填埋或者堆放等方式来处理这些生活废弃物。不仅需要投入大量的资料,而且也造成了资源的浪费和环境的污染

活性炭又称活性炭黑,广泛应用于各行各业中。活性炭有很强的物理吸附和化学吸附功能,而且还具有解毒作用。空气污染问题越来越受到关注,用于室内吸附异味或有害气体等的活性炭产品也越来越多。然而活性炭的制备一般以木材、煤炭为原材料,制备工艺复杂,成本高,并且不利于环境可持续发展。



技术实现要素:

本发明的实施例提供一种活性炭的制备方法,能够变废为宝,生产原料来源丰富,资源利用率高,对环境友好,并且制作工艺简单,适用于室内空气净化。

为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

一种活性炭的制备方法,包括:

步骤1、将原材料依次置于盐水,乙醇,水中分别浸泡5-10小时后烘干;

步骤2、将已经烘干的原材料研磨成颗粒;

步骤3、在惰性气体保护下于温度700-1100℃下进行碳化,得到活性炭半成品;

步骤4、将活性炭半成品在稀硫酸溶液中煮沸3-4小时进行酸化,再用大量温水清洗并使用碳酸钠调节ph至中性;

步骤5、干燥,粉碎,即得活性炭。

进一步的,所述原材料是废气一次性筷子,甘蔗渣,中药渣的一种或多种混合物。

进一步的,所述盐水是质量比为5%-10%的盐水。

进一步的,所述乙醇是体积浓度为30%-60%的乙醇。

进一步的,所述盐水与原材料体积比为10-15:1。

进一步的,所述乙醇与原材料体积比为5-10:1。

进一步的,所述水与原材料体积比为5-10:1。

进一步的,所述惰性气体是氦气。

进一步的,所述稀硫酸由以下重量份数的组份组成:浓度为98%的浓硫酸1-25份和水75-99份。

由于采用上述技术方案,本发明与现有技术相比具有如下有益效果:

本发明将原材料研磨成颗粒状,使得材料进行后续反应时处理比较均匀,反应更加充分;

本发明使用盐水,乙醇,水对原材料进行预处理,去掉可能存在的杂质,能够得到纯净度高的活性炭产品;

本发明在碳化过程中使用惰性气体保护,减少废气产生;

本发明制得的活性炭适用于室内空气净化,产出价值高,对环境友好。并具有生产原料来源丰富、能耗少、工艺流程简单等优点。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

实施例一

一种活性炭的制备方法,包括:

步骤1、将废弃一次性筷子置于质量比为10%的盐水中浸泡5小时,再置于体积浓度为30%的乙醇中浸泡5小时,再然后水中浸泡5小时后烘干至水含量低于5%(w/w)。所述盐水与废弃一次性筷子体积比为10:1,所述乙醇与废弃一次性筷子的体积比为10∶1,所述水与废弃一次性筷子的体积比为5∶1;

步骤2、将已经烘干的废弃一次性筷子研磨成颗粒;

步骤3、在氦气保护下于温度1100℃下进行碳化,得到活性炭半成品;

步骤4、将活性炭半成品在质量体积比为10%稀硫酸溶液中煮沸3小时进行酸化,再用大量温水清洗并使用碳酸钠调节ph至中性;

步骤5、干燥,粉碎,即得活性炭。

实施例二

一种活性炭的制备方法:

步骤1、将废弃一次性筷子置于质量比为5%的盐水中浸泡10小时,再置于体积浓度为30%的乙醇中浸泡5小时,再然后水中浸泡10小时后烘干至水含量低于5%(w/w)。所述盐水与废弃一次性筷子体积比为10:1,所述乙醇与废弃一次性筷子的体积比为8∶1,所述水与废弃一次性筷子的体积比为5∶1;

步骤2、将已经烘干的废弃一次性筷子研磨成颗粒;

步骤3、在氦气保护下于温度700℃下进行碳化,得到活性炭半成品;

步骤4、将活性炭半成品在质量体积比为5%稀硫酸溶液中煮沸3小时进行酸化,再用大量温水清洗并使用碳酸钠调节ph至中性;

步骤5、干燥,粉碎,即得活性炭。

实施例三

一种活性炭的制备方法:

步骤1、将废弃一次性筷子置于质量比为7%的盐水中浸泡10小时,再置于体积浓度为45%的乙醇中浸泡7小时,再然后水中浸泡10小时后烘干至水含量低于5%(w/w)。所述盐水与废弃一次性筷子体积比为12.5:1,所述乙醇与废弃一次性筷子的体积比为9∶1,所述水与废弃一次性筷子的体积比为5∶1;

步骤2、将已经烘干的废弃一次性筷子研磨成颗粒;

步骤3、在氦气保护下于温度900℃下进行碳化,得到活性炭半成品;

步骤4、将活性炭半成品在质量体积比为7%稀硫酸溶液中煮沸3.5小时进行酸化,再用大量温水清洗并使用碳酸钠调节ph至中性;

步骤5、干燥,粉碎,即得活性炭。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于设备实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。



技术特征:

技术总结
本发明实施例公开了一种活性炭的制备方法,涉及环境安全技术领域。本发明利用废弃一次性筷子、甘蔗渣、中药渣等,通过碳化和酸化制备成活性炭,与现有技术相比,本发明能节约原材料,保护生态环境,同时制备方法简单,得到的活性炭产品能用于室内空气净化。

技术研发人员:包志军
受保护的技术使用者:句容市盛达环保净化材料有限公司
技术研发日:2017.04.19
技术公布日:2017.07.28
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