一种低成本水处理用活性炭的制备方法与流程

文档序号:11641116阅读:478来源:国知局

本发明涉及水处理技术领域,尤其涉及一种低成本水处理用活性炭的制备方法。



背景技术:

随着科技的发展,现代化工业的逐步建设,各种化学品被开发利用,给人们生活带来了便利,同时由于化学品产生了对环境和人体有害的物质,也成了人们不得不面对的问题。

水污染主要是工业生产排放的污水里含有大量有毒物质,还有人们生活中的污水产生很多有害物质。目前都脱除毒素经常用到吸附剂,主要有活性炭等,但活性炭大多吸附能力有限,吸附效果差,而且成本高。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种低成本水处理用活性炭的制备方法,所得活性炭含有大量吸附孔洞,而且孔密度极高,孔结构分布合理,能有效吸附去除污水中的杂质,同时生产成本极低,可减少环境污染。

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、将焦煤、玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入水搅拌得到预处理焦煤;

s2、向预处理焦煤中加入碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,干燥得到干燥微球;

s3、将干燥微球进行活化得到低成本水处理用活性炭。

优选地,s1中,搅拌时间为2-4h,搅拌温度为40-50℃。

优选地,s1中,按重量份将20-40份焦煤、5-15份玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入60-100份水搅拌2-4h,搅拌温度为40-50℃,得到预处理焦煤。

优选地,s2中,碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:将浓硫酸、浓硝酸混合,加入碳纳米管,升温,回流,过滤,洗涤,送入盐酸中,加入凹凸棒土、麦饭石粉,升温,回流,升温,煅烧,加入大豆油搅拌得到碳纳米管复合麦饭石。

优选地,s2中,碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:将浓硫酸、浓硝酸混合,加入碳纳米管,升温至100℃,回流2-4h,过滤,洗涤,送入浓度为2-2.8mol/l盐酸中,加入凹凸棒土、麦饭石粉,升温至100℃,回流2-4h,升温至700-780℃煅烧50-100min,加入大豆油以10000-16000r/min的转速搅拌4-10min,得到碳纳米管复合麦饭石。

优选地,s2中,碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:按重量份将15-25份浓硫酸、30-50份浓硝酸混合,加入10-16份碳纳米管,升温至100℃,回流2-4h,过滤,洗涤,送入浓度为2-2.8mol/l盐酸中,加入5-10份凹凸棒土、3-6份麦饭石粉,升温至100℃,回流2-4h,升温至700-780℃煅烧50-100min,加入10-18份大豆油以10000-16000r/min的转速搅拌4-10min,得到碳纳米管复合麦饭石。

优选地,s2中,向预处理焦煤中加入碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,造粒机工作频率为25-35hz,造粒料直径为8-9mm,80-90℃干燥得到干燥微球。

优选地,s2中,预处理焦煤和碳纳米管复合麦饭石的重量比为110-120:4-10。

优选地,s3中,活化时间为15-25min,活化温度为750-800℃。

本发明采用焦煤、玉米秸秆复配研磨,相互间分散性极好,与碳纳米管复合麦饭石复配煅烧,含有大量吸附孔洞,而且孔密度极高,孔结构分布合理,能有效吸附去除污水中的杂质;玉米秸秆、碳纳米管复合麦饭石代替部分焦煤的加入,可以节省大量价格昂贵的焦煤,本发明设计合理,生产成本极低,而且可减少环境污染。在碳纳米管复合麦饭石中,碳纳米管经过酸化处理后,表面形成大量孔洞与活性基团,与凹凸棒土、麦饭石粉结合强度高,使碳纳米管复合麦饭石不仅耐腐蚀,而且孔洞密度极高,对污水净化效率高。

将本发明所得活性炭用于水处理进行测试,污水排放中的cod指标由原来的150降至34,而且污水色度降低明显,满足了国家污水排放标准中对cod指标的要求。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、将焦煤、玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入水搅拌得到预处理焦煤;

s2、向预处理焦煤中加入碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,干燥得到干燥微球;

s3、将干燥微球进行活化得到低成本水处理用活性炭。

实施例2

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将20份焦煤、15份玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入60份水搅拌4h,搅拌温度为40℃,得到预处理焦煤;

s2、按重量份向120份预处理焦煤中加入4份碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,造粒机工作频率为35hz,造粒料直径为8-9mm,80℃干燥得到干燥微球;

s3、将干燥微球进行活化25min,活化温度为750℃,得到低成本水处理用活性炭。

实施例3

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将40份焦煤、5份玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入100份水搅拌2h,搅拌温度为50℃,得到预处理焦煤;

s2、按重量份向110份预处理焦煤中加入10份碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,造粒机工作频率为25hz,造粒料直径为8-9mm,90℃干燥得到干燥微球;

碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:将浓硫酸、浓硝酸混合,加入碳纳米管,升温,回流,过滤,洗涤,送入盐酸中,加入凹凸棒土、麦饭石粉,升温,回流,升温,煅烧,加入大豆油搅拌得到碳纳米管复合麦饭石;

s3、将干燥微球进行活化15min,活化温度为800℃,得到低成本水处理用活性炭。

实施例4

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将25份焦煤、12份玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入70份水搅拌3.5h,搅拌温度为42℃,得到预处理焦煤;

s2、按重量份向118份预处理焦煤中加入6份碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,造粒机工作频率为32hz,造粒料直径为8-9mm,82℃干燥得到干燥微球;

碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:将浓硫酸、浓硝酸混合,加入碳纳米管,升温至100℃,回流3h,过滤,洗涤,送入浓度为2.4mol/l盐酸中,加入凹凸棒土、麦饭石粉,升温至100℃,回流3h,升温至740℃煅烧75min,加入大豆油以13000r/min的转速搅拌7min,得到碳纳米管复合麦饭石;

s3、将干燥微球进行活化22min,活化温度为770℃,得到低成本水处理用活性炭。

实施例5

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将35份焦煤、8份玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入90份水搅拌2.5h,搅拌温度为48℃,得到预处理焦煤;

s2、按重量份向112份预处理焦煤中加入8份碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,造粒机工作频率为28hz,造粒料直径为8-9mm,88℃干燥得到干燥微球;

碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:按重量份将15份浓硫酸、50份浓硝酸混合,加入10份碳纳米管,升温至100℃,回流4h,过滤,洗涤,送入浓度为2mol/l盐酸中,加入10份凹凸棒土、3份麦饭石粉,升温至100℃,回流4h,升温至700℃煅烧100min,加入10份大豆油以16000r/min的转速搅拌4min,得到碳纳米管复合麦饭石;

s3、将干燥微球进行活化18min,活化温度为790℃,得到低成本水处理用活性炭。

实施例6

本发明提出的一种低成本水处理用活性炭的制备方法,包括如下步骤:

s1、按重量份将30份焦煤、10份玉米秸秆混合均匀,放入磨粉机内进行磨粉,加入80份水搅拌3h,搅拌温度为45℃,得到预处理焦煤;

s2、按重量份向115份预处理焦煤中加入7份碳纳米管复合麦饭石混合均匀,送入造粒机内进行造粒,造粒机工作频率为30hz,造粒料直径为8-9mm,85℃干燥得到干燥微球;

碳纳米管复合麦饭石采用如下工艺制备:按重量份将25份浓硫酸、30份浓硝酸混合,加入16份碳纳米管,升温至100℃,回流2h,过滤,洗涤,送入浓度为2.8mol/l盐酸中,加入5份凹凸棒土、6份麦饭石粉,升温至100℃,回流2h,升温至780℃煅烧50min,加入18份大豆油以10000r/min的转速搅拌10min,得到碳纳米管复合麦饭石;

s3、将干燥微球进行活化20min,活化温度为780℃,得到低成本水处理用活性炭。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,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,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1