一种活性炭的制备方法与流程

本发明涉及一种活性炭的制备方法，属于环保
技术领域：
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背景技术：
：活性炭是一种黑色多孔的固体炭质，由煤通过粉碎、成型或用均匀的煤粒经炭化、活化生产。主要成分为碳，并含少量氧、氢、硫、氮、氯等元素。普通活性炭的比表面积在500～1700m2/g间。具有很强的吸附性能，为用途极广的一种工业吸附剂。但是随着科技的进步，需要大比表面，且吸附量大，成本低，质量轻的活性炭用于污水处理领域。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供了一种活性炭的制备方法，工艺简单，成本低，活性炭的比表面积大且松装密度低。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种活性炭的制备方法，将竹粉、稻壳与木屑按照质量比3～5∶1～2∶5～10混合得到混合物料，然后均匀加入催化剂，再放入回转窑，通入氮气使回转窑内氧气体积含量低于1％，升温至700～850℃，回转窑内的压力保持在0.04～0.06mpa，物料在回转窑内的停留时间为120～150分钟，然后将出料混合四氧化三铁，混合均匀后，压制成粒，即得。竹粉的含水量为2～3％，颗粒度为100～150目；稻壳的含水量为5～6％；木屑的颗粒度为10～20目、含水量为5～10％；催化剂是按照质量比m磷酸氢二铵∶m磷酸氢二铵＝2～3∶7～8将磷酸氢二铵、碳酸铵均匀混合的混合物；催化剂与混合物料的质量比是m催化剂∶m混合物料＝10∶500～600；回转窑的转动频率为10～20r/min，每次加入到回转窑的物料体积占回转窑总体积的1/5～1/4；混合的四氧化三铁为出料质量的0.02～0.05倍，压制成粒时的压力为1.0～1.5mpa，压制时间为15～30s。本发明将不同的几种碳源经过搭配，可以有效的降低成本，且加入磷酸氢二铵与碳酸铵的混合物，在高温煅烧时，产生大量的气体以及起到活化作用，从而提高比表面积，增大孔隙率，同时降低堆积密度。最终得到的催化剂指标如下：本发明有益效果为：工艺简单，成本低，活性炭的比表面积大且松装密度低。具体实施方式现在结合实施例具体对本发明作进一步详细的说明。一种活性炭的制备方法，将竹粉、稻壳与木屑按照质量比3～5∶1～2∶5～10混合得到混合物料，然后均匀加入催化剂，再放入回转窑，通入氮气使回转窑内氧气体积含量低于1％，升温至700～850℃，回转窑内的压力保持在0.04～0.06mpa，物料在回转窑内的停留时间为120～150分钟，然后将出料混合四氧化三铁，混合均匀后，压制成粒，即得。竹粉的含水量为2～3％，颗粒度为100～150目；稻壳的含水量为5～6％；木屑的颗粒度为10～20目、含水量为5～10％；催化剂是按照质量比m磷酸氢二铵∶m磷酸氢二铵＝2～3∶7～8将磷酸氢二铵、碳酸铵均匀混合的混合物；催化剂与混合物料的质量比是m催化剂∶m混合物料＝10∶500～600；回转窑的转动频率为10～20r/min，每次加入到回转窑的物料体积占回转窑总体积的1/5～1/4；混合的四氧化三铁为出料质量的0.02～0.05倍，压制成粒时的压力为1.0～1.5mpa，压制时间为15～30s。实施例一一种活性炭的制备方法，将竹粉、稻壳与木屑按照质量比4∶1.5∶8混合得到混合物料，然后均匀加入催化剂，再放入回转窑，通入氮气使回转窑内氧气体积含量低于1％，升温至780℃，回转窑内的压力保持在0.052mpa，物料在回转窑内的停留时间为135分钟，然后将出料混合四氧化三铁，混合均匀后，压制成粒，即得。竹粉的含水量为2.5％，颗粒度为125目；稻壳的含水量为5.5％；木屑的颗粒度为12目、含水量为8％；催化剂是按照质量比m磷酸氢二铵∶m磷酸氢二铵＝2.5∶7.5将磷酸氢二铵、碳酸铵均匀混合的混合物；催化剂与混合物料的质量比是m催化剂∶m混合物料＝10∶550；回转窑的转动频率为15r/min，每次加入到回转窑的物料体积占回转窑总体积的0.23；混合的四氧化三铁为出料质量的0.03倍，压制成粒时的压力为1.25mpa，压制时间为25s。最终得到的催化剂检测如下：指标比表面积压制成粒后的松装密度孔隙率碘吸附容量数值2450m2/g0.78g/cm382.5％1950mg/g实施例二一种活性炭的制备方法，将竹粉、稻壳与木屑按照质量比4∶1.5∶8混合得到混合物料，然后均匀加入催化剂，再放入回转窑，通入氮气使回转窑内氧气体积含量低于1％，升温至795℃，回转窑内的压力保持在0.053mpa，物料在回转窑内的停留时间为140分钟，然后将出料混合四氧化三铁，混合均匀后，压制成粒，即得。竹粉的含水量为2.4％，颗粒度为150目；稻壳的含水量为5.8％；木屑的颗粒度为16目、含水量为8％；催化剂是按照质量比m磷酸氢二铵∶m磷酸氢二铵＝2.5∶7.8将磷酸氢二铵、碳酸铵均匀混合的混合物；催化剂与混合物料的质量比是m催化剂∶m混合物料＝10∶555；回转窑的转动频率为18r/min，每次加入到回转窑的物料体积占回转窑总体积的0.24；混合的四氧化三铁为出料质量的0.04倍，压制成粒时的压力为1.4mpa，压制时间为19s。最终得到的催化剂检测如下：指标比表面积压制成粒后的松装密度孔隙率碘吸附容量数值2400m2/g0.78g/cm383.5％1950mg/g实施例3一种活性炭的制备方法，将竹粉、稻壳与木屑按照质量比4.5∶1.8∶8混合得到混合物料，然后均匀加入催化剂，再放入回转窑，通入氮气使回转窑内氧气体积含量低于1％，升温至810℃，回转窑内的压力保持在0.054mpa，物料在回转窑内的停留时间为140分钟，然后将出料混合四氧化三铁，混合均匀后，压制成粒，即得。竹粉的含水量为2.3％，颗粒度为100目；稻壳的含水量为5.3％；木屑的颗粒度为12目、含水量为8％；催化剂是按照质量比m磷酸氢二铵∶m磷酸氢二铵＝2.5∶7.7将磷酸氢二铵、碳酸铵均匀混合的混合物；催化剂与混合物料的质量比是m催化剂∶m混合物料＝10∶560；回转窑的转动频率为15r/min，每次加入到回转窑的物料体积占回转窑总体积的0.21；混合的四氧化三铁为出料质量的0.035倍，压制成粒时的压力为1.35mpa，压制时间为25s。最终得到的催化剂指标如下：指标比表面积压制成粒后的松装密度孔隙率碘吸附容量数值2350m2/g0.76g/cm383.8％1920mg/g最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12