一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，包括原料供料管道、清洗池、烘箱、粉碎装置、真空浸渍机和马弗炉，其中，清洗池包括第一清洗池和第二清洗池，烘箱包括第一烘箱和第二烘箱，原料供料管道连接第一清洗池，第一清洗池通过管道连接第一烘箱，第一烘箱连接粉碎装置，粉碎装置连接真空浸渍机，真空浸渍机的输出口连接马弗炉的进料管，马弗炉的出料管通过冷却台连接第二清洗池，第二清洗池的出口连接第二烘干箱；本实用新型降低了浸渍工艺中能量的消耗和成本；有利于杀菌灭虫、抑制有害酶的作用，防止易受氧化成分的损失及保持物质化学活性。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统。 一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统
【背景技术】
[0002] 目前，制备活性炭的原材料主要可分为两大类：植物类和矿物类，其中煤和椰壳己 经成为目前制造活性炭最常用的原料。现有的活性炭的原料资源十分有限，且不易集中、贮 存，导致活性炭价格贵，成本高。我国的羽毛废弃物产量丰富，年产量达70多万吨。大量的 羽毛在禽类屠宰过程中被丢弃，从而引起严重的环境问题。羽毛是一种很难降解的动物蛋 白，在角质废物中达到90%以上。废弃的禽类羽毛一部分只是经过简单处理制成羽毛粉后 直接出口，换汇率很低，大部分作为固体废弃物处理，没有被充分利用。有的甚至造成局部 的环境污染，其分泌物所含有的致病微生物也会对人类健康造成危害。
[0003] 固态物质浸泡于溶液中，吸收溶质或溶剂经相互反应使固态物质获得改性效果 从而提高其品质的工艺操作称为浸渍。在活性炭活化工艺中，许多浸渍工艺要求在限定的 温度内进行，以保存参与反应的热敏性成份和浸渍介质的固有特性和特色。固体中的物质 扩散过程非常缓慢，加之提高扩散能力的主要影响参数温度的利用受到限制，这些浸渍操 作往往要花费过长的时间和消耗较多的浸渍溶液。 实用新型内容
[0004] 本实用新型为了解决上述问题，提出了一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，该系 统操作简单、易于控制、可以在低温和缺氧环境下进行。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0006] -种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，包括原料供料管道、清洗池、烘箱、粉碎装置、 真空浸渍机和马弗炉，其中，清洗池包括第一清洗池和第二清洗池，烘箱包括第一烘箱和第 二烘箱，原料供料管道连接第一清洗池，第一清洗池通过管道连接第一烘箱，第一烘箱连接 粉碎装置，粉碎装置连接真空浸渍机，真空浸渍机的输出口连接马弗炉的进料管，马弗炉的 出料管通过冷却台连接第二清洗池，第二清洗池的出口连接第二烘干箱。
[0007] 所述真空浸渍机中装有浸渍溶液，浸渍溶液为质量分数30% -50%的Η3Ρ04溶液。
[0008] 所述真空浸渍机中的溶液温度为20°C?30°C，压力小于-0· IMPa。
[0009] 所述真空浸渍机的工作时间不小于20min。
[0010] 所述第一烘箱的烘干温度为80-100°C。
[0011] 所述马弗炉的燃烧时间不小于50min。
[0012] 所述第二清洗池设有两个承液桶，一个盛放稀释盐酸，另一个盛放去离子水。
[0013] 所述清洗池设有排污管。
[0014] 本实用新型的工作原理为：原料供料管道的家禽羽毛经过第一清洗池的洗净除 杂，第一烘箱进行烘干后，被粉碎装置剪切粉碎，粉碎后的羽毛通过在氏?〇 4溶液的浸泡、进 入真空设备加力、加压后，羽毛进入马弗炉活化炭化，放置于冷却台上进行冷却至室温，在 第二清洗池内先有稀释盐酸洗涤，再用去离子水清洗，直到pH值为7,经过第二烘箱烘干， 即制得真空浸渍工艺制备的禽羽活性炭。
[0015] 本实用新型的有益效果为：
[0016] 1.原料消耗量明显降低，降低了浸渍工艺中能量的消耗和成本；
[0017] 2.浸渍维持缺氧氛围，有利于杀菌灭虫、抑制有害酶的作用，防止易受氧化成分的 损失及保持物质化学活性；
[0018] 3.与常压浸渍相比，操作时间大幅度减少；
[0019] 4.所制备的活性炭产品质量得到提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0021] 其中：1、原料供料管道；2、第一清洗池；3、第一烘箱；4、粉碎装置；5、真空浸渍机； 6、马弗炉；7、冷却台；8、第二清洗池；9、第二烘箱；10、排污管。
【具体实施方式】：
[0022] 下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0023] 如图1所示，一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，包括原料供料管道1、清洗池、烘 箱、粉碎装置4、真空浸渍机5和马弗炉6,其中，清洗池包括第一清洗池2和第二清洗池8， 烘箱包括第一烘箱3和第二烘箱9,原料供料管道1连接第一清洗池2,第一清洗池2通过 管道连接第一烘箱3,第一烘箱3连接粉碎装置4,粉碎装置4连接真空浸渍机5,真空浸渍 机5的输出口连接马弗炉6的进料管，马弗炉6的出料管通过冷却台7连接第二清洗池8， 第二清洗池8的出口连接第二烘干箱9。
[0024] 真空浸渍机5中装有浸渍溶液，浸渍溶液为质量分数30% -50%的Η3Ρ04溶液。
[0025] 真空浸渍机5中的溶液温度为20°C?30°C，压力小于-0. IMPa。
[0026] 真空浸渍机5的工作时间不小于20min。
[0027] 第一烘箱3的烘干温度为80-100°C。
[0028] 马弗炉6的燃烧时间不小于50min。
[0029] 第二清洗池8设有两个承液桶，一个盛放稀释盐酸，另一个盛放去离子水。
[0030] 清洗池设有排污管10。
[0031] 本系统的使用方法：
[0032] 1.粉碎：将家禽羽毛洗净除杂，在80-100°C下烘干，用万能粉碎机剪切粉碎。
[0033] 2.浸渍：浸渍介质为羽毛，浸渍物质为质量分数45%的H3P04溶液，磷酸与羽毛 的质量比为1.5 : 1，试验在可密闭的容器内进行。将羽毛浸渍在磷酸溶液中，再将其放入 真空设备内，溶液温度维持在25°C?28°C，箱内压力为-0. IMPa以下。真空浸渍20min 后，溶液浓度浓缩到7 %，取出样品。
[0034] 3.烧制：在马弗炉中于550°C下活化炭化50min，在炉内滞留后取出，冷却至室温。
[0035] 4.洗涤：先用稀盐酸洗，再用去离子水洗，洗涤至pH值至7,烘干，即制得真空浸渍 工艺制备的禽羽活性炭。
[0036] 制备的禽羽活性炭产率为32. 8%，平均孔径为0. 940nm，比表面积为728. 25m2/g， 说明该活性炭拥有较大的比表面积和较小的平均孔径，即吸附面积大和具有微孔结构，证 明其性能良好。
[0037] 上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新 型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领 域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范 围以内。
【权利要求】
1. 一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：包括原料供料管道、清洗池、烘箱、 粉碎装置、真空浸渍机和马弗炉，其中，清洗池包括第一清洗池和第二清洗池，烘箱包括第 一烘箱和第二烘箱，原料供料管道连接第一清洗池，第一清洗池通过管道连接第一烘箱，第 一烘箱连接粉碎装置，粉碎装置连接真空浸渍机，真空浸渍机的输出口连接马弗炉的进料 管，马弗炉的出料管通过冷却台连接第二清洗池，第二清洗池的出口连接第二烘干箱。
2. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述真空浸渍 机中装有浸渍溶液，浸渍溶液为质量分数30% -50%的Η3Ρ04溶液。
3. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述真空浸渍 机中的溶液温度为20°C?30°C，压力小于-0· IMPa。
4. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述真空浸渍 机的工作时间不小于20min。
5. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述第一烘箱 的烘干温度为80-KKTC。
6. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述马弗炉的 燃烧时间不小于50min。
7. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述第二清洗 池设有两个承液桶，一个盛放稀释盐酸，另一个盛放去离子水。
8. 如权利要求1所述的一种真空浸渍禽羽活性炭制备系统，其特征是：所述清洗池设 有排污管。
【文档编号】B01J20/20GK203886556SQ201420250477
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】成达, 冯艳琳, 程呈, 应燚标, 张建 申请人:成达