CN102641721B - 复合球形活性炭吸附剂 - Google Patents

Abstract

本发明是一种复合球形活性炭吸附剂及其制备方法，由活性炭50％‑90％和粘土10％‑50％混合构成主体组分，然后外加以主体组分Wt％计的水溶性胶黏剂0.1％‑0.5％(Wt％)及适量水造粒，再在成球胚体上喷洒哦以主体组分Wt％计的抗压强度增强剂0.1％‑0.5％(Wt％)的水溶液将其包覆加固，经自然干燥，吹粉抛光，200～400摄氏度下焙烧2‑6小时即得成品吸附剂。本发明的球形活性炭吸附剂组分合理，制备工艺新颖，设备结构简单，制成的成品在抗压强度，落粉率，碘吸附，苯吸附等指标上都达到了理想效果，球形具有良好流动性，易于使用现有的各类包装设备分包，包装。

Description

复合球形活性炭吸附剂

技术领域

一种复合球形活性炭吸附剂及其制备方法，特别用空气吸附领域，适用于空气吸附领域中对活性炭产品的分包，包装使用

背景技术

活性炭是一种广泛使用的吸附剂，多孔，堆积密度低，比表面积大，主要用于吸附有害气体、滤去不溶性、吸附一些可溶性.活性炭组成成分主要是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。第一次世界大战中活性炭的作用是用于制造防毒面具，后来活性炭的作用主要是用于自来水厂用活性炭脱臭。活性炭的应用非常广泛，比如：糖的脱色，军用防毒面具，香烟过滤嘴，空气净化器，自来水厂水处理，饮用水净化，解毒，醒酒，治理放射元素污染，降低土壤中残留农药，调理土壤性能，治理室内甲醛，蔬菜保鲜，等等

在空气吸附领域，活性炭的应用主要由自动包装机或者缝纫机，超声波机等设备包装成10克～1000克的小包使用，由于活性炭的外形为不规则颗粒状，尖锐角较多，容易与包装材料产生矛盾，发生刺包，破包现象，不规则颗粒状的落粉率高，抗压强度欠佳

发明的内容

本发明的目的在于避免以上现有技术的不足之处而提供一种更易于包装，落粉率低，抗压强度高，制造工艺简单，节约材料的复合球形活性炭吸附剂及其制备方法

本发明的目的可以通过如下措施老达到：本发明的复合球形活性炭吸附剂，包括活性炭和助剂；其特征在于包括如下组分(wt％)：

主体组分

a.活性炭 50.0-80.0

b.粘土 20.0-50.0

外加剂(以主体组分Wt％)：

c.水溶性胶粘剂 0.1-5.0

d，抗压强度增强剂 0.1-5.0

活性炭技术成熟，使用广泛，为本发明的复合球形活性炭吸附剂的效果和技术指标奠定了基础，以活性炭为主要材料的本发明产品可以良好的实现碘值，苯吸附等技术指标，由于活性炭材料粉尘较多，抗压强度不够，在制备过程中，我们加入粘土，水溶性胶黏剂和抗压强度增强剂以避免这些问题本发明的目的还可以通过如下措施来达到，一种优选的复合球形活性炭吸附剂的组成包括以下组分

A.活性炭 55.0-75.0

B.粘土 25.0-45.0

C.水溶性胶黏剂 0.1-4.0

D.抗压强度增强剂 0.1-3.5

本发明的配方中的粘土是从膨润土，凹凸棒石粘土，高岭土中选择选择出来的一种或任意两种以上组合，配方中的水溶性胶黏剂是从羧甲基纤维素，树脂，聚乙烯醇缩甲醛中筛选出来的一种或任意两种以上组合，水溶性胶黏剂的加入提高了粘土的粘合能力，对于成球胚体的强度和粒度的规整都起到了积极效果

本发明的抗压强度增强剂是从水溶性硅，铝化合物------------硅酸钾，硅酸钠，氢氧化铝中筛选出来的一种或其任意两种以上组合，最好是硅酸钾，钾尤其是硅酸钾的包覆无论对于本发明的复合活性炭吸附剂的最终抗压强度的提高，落粉率的降低，力度的规整还是在选择性吸附较好的基础上在更上一层楼方面都显示出来意想不到的效果

本发明的中空玻璃干燥剂的制备方法包括如下步骤：

A.配料：将计量的活性炭和粘土混合均与

B.成球造粒：在旋转式自动成球机中用胶黏剂水溶液和适量水拌湿。造粒成型，易于得到强度较高，力度规整的胚体

C.包覆加固：成球的吸附剂胚体用抗压强度增强剂水溶液喷洒包覆加固

D.吹粉抛光：在吹粉机中用压缩空气吹掉粉尘抛光

E.焙烧：在焙烧炉中200～400摄氏度焙烧，2-6小时烧成

G.检验后，包装入库

本发明的组分配伍合理，制备工艺新颖，设备结构简单，而且在抗压强度，落粉率等指标方面大大优于外形颗粒不规则的产品，且满足活性炭的碘吸附，苯吸附等主要技术指标要求

具体实施方法

本发明下面将结合实施例做进一步详述

实施例1

将计量的活性炭50公斤和高岭土20公斤，凹凸棒石粘土15公斤和膨润土15公斤混合均与，输送到旋转式自动成球机中，将外加的水溶性胶黏剂羧甲基纤维素0.5公斤溶于水并加适量水稀释，在不断喷加胶黏剂水溶液的同时，小球逐渐长大，成型成一定粒度的复合球形活性炭将硅酸钾水溶液喷洒到成型的胚体上将其包覆加固，然后转移到专用的吹粉器中用压缩空气吹掉粉尘抛光，在焙烧炉中200～400摄氏度温度下焙烧2-6小时，经检验合格后包装，入库，即制成组分分明的复合球形活性炭吸附剂

实施例1的实测技术指标

含水率：≤5％

落粉率：≤1％

抗压强度，N/颗 22

碘吸附：1100～1300

苯吸附：45～65％

表1

实施例2-9根据实施例1的原料配比制备本发明的复合球形活性炭吸附剂：

表2

按照实施例2-9的配方和制备方法制得的复合球形活性炭的实测技术指标：

Claims (6)

1.一种复合球形活性炭吸附剂，包括活性炭和助剂；其特征在于包括如下组分(wt％)：

主体组分，以主体组分wt％计：

a.活性炭50.0-80.0

b.粘土20.0-50.0

外加剂，以主体组分wt％计：

c.水溶性胶粘剂0.1-15.0

d.抗压强度增强剂0.1-5.0；

其中，所述抗压强度增强剂是从硅酸钾、硅酸钠、氢氧化铝中筛选出来的一种或其任意两种以上组合；

其制备方法包括以下步骤：

a.配料：将计量的活性炭和粘土混合均匀；

b.成球造粒：在旋转式自动成球机中用胶粘剂水溶液和适量水拌湿，造粒成型；

c.包覆加固：成型的吸附剂胚体用抗压强度增强剂水溶液喷洒包覆加固；

d.吹粉抛光：在吹粉器中用压缩空气吹掉粉尘抛光；

e.焙烧：在焙烧炉中200～400℃ ；2-6小时烧成；

f.检验后，包装入库。

2.按照权利要求1的复合球形活性炭吸附剂，其特征在于吸附剂的组成包括如下组分(wt％) ：

主体组分，以主体组分wt％计：

a.活性炭55.0-75.0

b.粘土25.0-45.0

外加剂，以主体组分wt％计：

c.水溶性胶粘剂0.1-4.0

d.抗压强度增强剂0.1-3.5。

3.按照权利要求1或权利要求2的复合球形活性炭吸附剂，其特征在于所述之粘土是从膨润土、凹凸棒石粘土、高岭土中选择出来的一种或其任意两种以上组合。

4.按照权利要求1的复合球形活性炭吸附剂，其特征在于所述之水溶性胶粘剂是从羧甲基纤维素、脲醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛中筛选出来的一种或其任意两种以上组合。

5.按照权利要求1的复合球形活性炭吸附剂，其特征在于所述之抗压强度增强剂为硅酸钾。

6.一种权利要求1的复合球形活性炭吸附剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

a.配料：将计量的活性炭和粘土混合均匀；

b.成球造粒：在旋转式自动成球机中用胶粘剂水溶液和适量水拌湿，造粒成型；

c.包覆加固：成型的吸附剂胚体用抗压强度增强剂水溶液喷洒包覆加固；

d.吹粉抛光：在吹粉器中用压缩空气吹掉粉尘抛光；

e.焙烧：在焙烧炉中200～400℃ ；2-6小时烧成；

f.检验后，包装入库。