CN101245501B - 生物—化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法 - Google Patents

生物—化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种生物—化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法。该方法是：(1)生物发酵处理：将棕榈皮拉成丝或剪成片状，在发酵罐内发酵处理10-14天，发酵期间间断曝气，使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，时间间隔为20分钟；(2)化学浸渍处理：将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.0-2.6的比例浸泡于浓度为40％-60％的磷酸中6-8小时，在390-450℃进行炭化活化70-90分钟，然后用70-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0，烘干或自然晾干即可。本发明同时采用生物和化学联合方法制备棕榈皮活性炭纤维，制备速度快，能够获得吸附量大、比表面积大、微孔丰富、机械强度高的棕榈皮活性炭纤维。

Description

生物—化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法
技术领域
本发明涉及用棕榈皮通过生物和化学联合法制备棕榈皮活性炭纤维的方法。
背景技术
活性炭纤维(ACF)的生产一般是将有机前驱体纤维在低温下进行稳定化处理后进行炭化活化。可用作ACF前驱体的有机纤维有纤维素基，PAN基，酚醛基，沥青基等。但是其制备方法较复杂、成本高且污染严重等。
近年来，用天然高分子材料制备炭纤维受到了研究者的关注。其中有研究者用棉花、蔗渣等天然纤维作为原料制取活性炭纤维，然而前者成本高，后者做出的纤维性能不理想。
发明内容
本发明针对现有活性炭纤维制备方法的不足，提供一种制备速度快、纤维组织性能好的生物-化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法，是利用分布广泛的棕榈制成活性炭纤维。
本发明的生物-化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法是；
(1)生物发酵处理：将棕榈皮拉成丝或剪成片状，在发酵罐内发酵处理10天-14天，发酵期间间断曝气，使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，时间间隔为20分钟，以去除部分非纤维的物质；
(2)化学浸渍处理：将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.0-2.6的比例浸泡于浓度为40％-60％的磷酸中6小时-8小时，在390℃-450℃进行炭化活化70分钟-90分钟，1.5小时-2小时后取出，然后用70℃-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0，烘干或自然晾干，即可制得棕榈皮活性炭纤维。
本发明同时采用生物和化学联合方法制备棕榈皮活性炭纤维，制备过程简单，制备速度快，不破坏纤维组织，能够获得吸附量大、比表面积大、微孔丰富、机械强度高的棕榈皮活性炭纤维，其吸附能力较一般的活性炭高1-5倍。
具体实施方式
实施例1
将10Kg棕榈皮拉成丝，在发酵罐内发酵处理14天，发酵期间使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，有氧状态和无氧状态间隔20分钟。将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.6的比例浸泡于26Kg浓度为40％的磷酸中，浸泡6小时。在390℃进行炭化活化90分钟，1.5小时-2小时后取出。然后用70℃-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0。烘干或自然晾干后即可制得棕榈皮活性炭纤维。
实施例2
将10Kg棕榈皮拉成丝，在发酵罐内发酵处理12天，发酵期间使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，有氧状态和无氧状态间隔20分钟。将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.3的比例浸泡于23Kg浓度为50％的磷酸中，浸泡7小时。在420℃进行炭化活化80分钟，1.5小时-2小时后取出。然后用70℃-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0。烘干或自然晾干后即可制得棕榈皮活性炭纤维。
实施例3
将10Kg棕榈皮拉成丝，在发酵罐内发酵处理10天，发酵期间使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，有氧状态和无氧状态间隔20分钟。将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.0的比例浸泡于20Kg浓度为60％的磷酸中，浸泡8小时。在450℃进行炭化活化70分钟，1.5小时-2小时后取出。然后用70℃-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0。烘干或自然晾干后即可制得棕榈皮活性炭纤维。
实施例4
将10Kg棕榈皮剪成片状，在发酵罐内发酵处理12天，发酵期间使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，有氧状态和无氧状态间隔20分钟。将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.3的比例浸泡于23Kg浓度为50％的磷酸中，浸泡6小时，在420℃进行炭化活化80分钟，1.5小时-2小时后取出。然后用70℃-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0。烘干或自然晾干后，制得棕榈皮活性炭纤维。

Claims (1)

1.一种生物-化学法制备棕榈皮活性炭纤维的方法，其特征在于，该方法是：
(1)生物发酵处理：将棕榈皮拉成丝或剪成片状，在发酵罐内发酵处理10天-14天，发酵期间间断曝气，使发酵罐内交替处于有氧和无氧状态，时间间隔为20分钟，以去除部分非纤维的物质；
(2)化学浸渍处理：将发酵后的棕榈皮用水洗涤1-2遍，篦去水份，按重量比1∶2.0-2.6的比例浸泡于浓度为40％-60％的磷酸中6小时-8小时，在390℃-450℃进行炭化活化70分钟-90分钟，1.5小时-2小时后取出，然后用70℃-90℃的去离子水洗涤至pH值6.5-7.0，烘干或自然晾干，即可制得棕榈皮活性炭纤维。
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苗国发 等.棕榈籽壳制活性炭的研究.新型碳材料 2.1992,(2),69-70.
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