CN102249224B - 一种畜角活性炭的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明利用畜角制备活性炭的方法，包括：将任一种禽角利用粉碎机粉碎成粉末；将粉碎后的粉末按浸渍比1∶1～1∶2与70％-100％的KOH溶液或粉末混合，或与40％-50％的H3PO4溶液混合，搅匀后置于高压蒸气锅内蒸煮；将上述产物移入微波炉中，采用一次二段法，先在400-500℃下，炭化10-15分钟；进而在650-700℃下，活化5-10分钟；将上述产物加去离子水洗涤至pH 6.5-7，固液分离后，烘干粉碎分级。本发明制备的活性炭对疏水性物质具有较好的吸附性能。
Description
一、技术领域
本发明属于新材料领域，特别是涉及一种畜角活性炭的制备方法。
二、背景技术
活性炭作为常用的高效吸附剂已被大量应用，其制作原料来源广泛，包括煤炭、树脂、木料、果壳等。但是这些传统的活性炭对亲水性物质吸附效果较好，而对疏水性物质的吸附效果较差。畜角为家畜的头角如牛角、羊角等，其主要成分为蛋白质，是目前尚未开发的活性炭原料之一，制备的活性炭具有疏水性，对该类物质具有较好的吸附性能。随着人们生活水平提高，对家畜肉类需求不断增大，所以家畜的屠宰量也不断提高，产生了大量畜角，除少量用于实用、工艺品外，大部分被废弃于环境中，对环境造成了一定影响。因此，利用畜角作为制备活性炭的原料，有利于环保，使其变废为宝。
三、发明内容
本发明给出一种制备畜角活性炭的方法，该畜角活性炭不仅具有疏水性，还具有较好的吸附性能。
本发明利用畜角制备活性炭的方法，包括如下步骤：
(1)利用粉碎机将任一种畜角粉碎成粉末至40-80目；
(2)采用以下两种方法进行预处理：
将粉碎后的畜角粉末按质量比1∶1～1∶2与70％-100％的KOH溶液或粉末混合，搅匀或混匀后置于高压蒸气锅内蒸煮15-25分钟；
将将粉碎后的畜角粉末按质量比1∶2～1∶3与40％-50％的H3PO4溶液混合，搅匀后置于高压蒸气锅内蒸煮15-25分钟；
(3)将上述产物移入微波炉中，采用一次二段法，先在400-500℃下，炭化10-15分钟；进而在650-700℃下，活化5-10分钟；将产物冷却，用去离子水洗涤至pH 6.5-7，固液分离后，烘干粉碎分级，既得畜角活性炭。在采用一次二段法的工艺中，也可将上述产物移入马弗炉中，在600℃-700℃中炭化活化30-50分钟，并在炉膛中冷却45分钟。
本发明采用化学法，以禽角为原料制备活性炭，制备过程简单，速度快，制备成本较低，比表面积大，性能优异，具有疏水性，制备的活性炭对疏水性物质具有较好的吸附性能。
四、具体实施方式
实施例1
利用粉碎机将畜角粉碎成粉末，然后将粉碎后的粉末按质量比1∶1与质量分数为85％的KOH溶液混合，搅匀后置于高压蒸汽锅内110-120℃蒸煮20分钟；将上述产物移入微波炉中，400℃下，炭化10分钟；在650℃下，活化5分钟；将上述产物用去离子水洗涤至pH 6.5-7，抽滤分离后，烘干粉碎分级，既得畜角活性炭。
实施例2
前处理同实施例1，然后将粉碎后的粉末按质量比1∶1与KOH粉末混合，混匀后置于高压蒸汽锅内110-120℃蒸煮20分钟；将上述移入微波炉中，400℃下，炭化10分钟；在700℃下，活化5分钟；后续处理同实施例1。
实施例3
前处理同实施例1，然后将粉碎后的粉末按质量比1∶3与质量分数为45％的H3PO4溶液混合，搅匀后置于高压蒸汽锅内110-120℃蒸煮20分钟；将上述移入马弗炉中，600℃下，炭化45分钟；并在炉膛内冷却45分钟；后续处理同实施例1。
Claims (1)
1.一种畜角活性炭的制备方法，其特征是该方法包括如下步骤：利用粉碎机将畜角粉碎成粉末，然后将粉碎后的粉末按质量比1:1与质量分数为85%的KOH溶液混合，搅匀后置于高压蒸汽锅内110-120℃蒸煮20分钟；将上述产物移入微波炉中，400℃下，炭化10分钟；在650℃下，活化5分钟；将上述产物用去离子水洗涤至pH 6.5-7，抽滤分离后，烘干粉碎分级，既得畜角活性炭。
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