CN101475168A - 一种对活性炭进行洗涤的方法 - Google Patents

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Abstract

一种对活性炭进行洗涤的方法是将重量比为1∶1－10的含炭前驱体与KOH或NaOH混合均匀，在惰性气氛存在下，从室温升到800－1000℃，降温到接近室温时，取出活化产物，按照活化产物与水的重量比1∶5－10配成浆液后，以1－100kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以20－2000L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为0.5－1h。本发明具有洗涤用水的大幅减少，可大大减轻后续废碱液的回收压力，减少回收成本，减轻常规洗涤的工作强度，提高洗涤产能，利于规模化洗涤的优点。

Description

一种对活性炭进行洗涤的方法
技术领域
本发明属于一种对活性炭进行洗涤的方法，具体来说是提供一种利用KOH或NaOH对含炭前躯体进行化学方法制备活性炭时，需要对活化后的产物进行水洗才能得到除去了碱的活性炭的方法。
背景技术
超级活性炭的制备一般采用强碱如KOH或NaOH对含炭前躯体进行活化，活化完毕后所得含有强碱的活性炭，该活性炭需要用大量的水或酸进行洗涤才能制得超级活性炭。目前，在文献或有关专利中，均未对活化产物的洗涤方法予以明确说明，仅是采用常规的减压过滤或离心分离的方法进行精制。在该精制过程中，一般需要大量的水对活化产物进行洗涤，然后通过减压过滤或离心方法将活性炭和含碱的废水进行分离，分离后的固体再次用水或酸进行充分的洗涤或浸泡后再进行固液分离，如此反复若干次，直到洗涤液的pH值接近中性为止，之后进行干燥即得超级活性炭。可看出，该洗涤过程费时费力，消耗水量很大，效率也很低，不利于超级活性炭的规模化生产。
发明内容
本发明的目的就是提供一种高效节水的对活性炭进行洗涤的方法。
实现本发明的原理如下：
在活化产物进行洗涤时，必须使活化产物与水充分的接触，也即要给予足够长的停留时间，但在采用减压过滤或离心方法之前对活化产物的浸泡不可能时间很长，因此活性炭孔隙内的碱不容易被水或酸置换出来，为此不得不采用大量的水或酸进行洗涤。本发明另辟蹊径，采用水与活化产物颗粒逆向接触的方式来强化二者的接触时间。具体来说是将活化产物颗粒逐步从水洗塔上部下落到底部，而水从活化塔下部进入，沿着水洗塔上升，这样活化颗粒中的碱与水充分地逆向接触，从而将活化产物中的缄全部提取干净，在水洗塔的底部即可获得纯净的活性炭。这样便实现了活化物料的高效洗涤，同时大大减少了水的用量。
本发明的实施过程如下：
将重量比为1：1-10的含炭前驱体与KOH或NaOH混合均匀，在惰性气氛存在下，从室温升到800-1000℃，降温到接近室温时，取出活化产物，按照活化产物与水的重量比1：5-10配成浆液后，以1-100kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以20-2000L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为0.5-1h。
如上所述的含炭前驱体为石油焦、针状焦、煤、各种植物壳体或树脂的碳化物。
如上所述的惰性气氛为氮气或氩气。
本发明的优点：
1 由于采用水与活化产物的逆向接触，使得二者的接触更有效，洗涤效率大为提高，同时也大大减少了水的用量；
2 本发明可大大减轻常规洗涤的工作强度，提高洗涤产能，利于规模化洗涤；
3 洗涤用水的大幅减少，可大大减轻后续废碱液的回收压力，减少回收成本。
具体实施方式
实施例1：
将重量比为1：1的石油焦与KOH(总重1公斤)混合均匀，在N2存在下，从室温升到1000℃，降温到接近室温时，取出活化产物，加入2公斤的水配成浆液，然后以1kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以20L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为0.5h。
实施例2：
将重量比为1：10的无烟煤与KOH(总重10公斤)混合均匀，在N2存在下，从室温升到800℃，降温到接近室温时，取出活化产物，加入10公斤的水配成浆液，然后以2kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以2000L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为1h。
实施例3：
将重量比为1：4的针状焦与KOH(总重20公斤)混合均匀，在Ar存在下，从室温升到1000℃，降温到接近室温时，取出活化产物，加入50公斤的水配成浆液，然后以20kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以1000L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为0.5h。
实施例4：
将重量比为1：5的酚醛树脂炭化物与NaOH(总重100公斤)混合均匀，在N2存在下，从室温升到900℃，降温到接近室温时，取出活化产物，加入500公斤的水配成浆液，然后以100kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以2000L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为1h。
实施例5：
将重量比为1：6的椰壳碳化物与NaOH(总重20公斤)混合均匀，在N2存在下，从室温升到850℃，降温到接近室温时，取出活化产物，加入40公斤的水配成浆液，然后以20kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以500L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为0.5h。

Claims (3)

1、一种对活性炭进行洗涤的方法，其特征在于包括如下步骤：
将重量比为1：1-10的含炭前驱体与KOH或NaOH混合均匀，在惰性气氛存在下，从室温升到800-1000℃，降温到接近室温时，取出活化产物，按照活化产物与水的重量比1：5-10配成浆液后，以1-100kg/h的速度从水洗塔上部加入，水以20-2000L/h的速度从水洗塔下部加入，使活化产物与水在水洗塔内逆向接触进行活化产物的洗涤，活化产物在水洗塔内的停留时间为0.5-1h。
2、如权利要求1所述的一种对活性炭进行洗涤的方法，其特征在于所述的含炭前驱体为石油焦、针状焦、煤、各种植物壳体或树脂的碳化物。
3、如权利要求1所述的一种对活性炭进行洗涤的方法，其特征在于所述的惰性气氛为氮气或氩气。
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