CN103303918A - 利用水葫芦制备活性炭的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用水葫芦制备活性炭的方法，将经风干的水葫芦切成小段，用KOH/NaOH混合溶液浸泡后，捞起晾干至无滴水，在密闭容器内加热、炭化、冷却到室温后，用酸溶液浸泡、酸洗，取出沥干后，再用去离子水漂洗、烘干，冷却至室温粉碎得活性炭。用本发明的方法制备活性炭，利用了农产品的废弃物，提高了农产品的附加值，有效降低了保护环境的压力，且工艺较简单，流程短，利于推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用水葫芦制备活性炭的方法。
背景技术
水葫芦是一种浮水植物。根生于节上，根系发达，靠毛根吸收养分，根茎分蘖下一代。叶单生，直立，叶片卵形至肾圆形，顶端微凹，光滑；叶柄处有泡囊承担叶花的重量，悬浮于水面生长。秆（茎）灰色，泡囊稍带点红色，嫩根为白色，老根偏黑色。穗状花序，花为浅蓝色，呈多棱喇叭状，上方的花瓣较大；花瓣中心生有一明显的鲜黄色斑点，形如凤眼，也像孔雀羽翎尾端的花点，非常耀眼、靓丽。蒴果卵形，有种子多数。水葫芦繁殖能力很强，就是因为太强了，覆盖在整个湖面，使得水中的其他植物不能进行光合作用，而水中的动物没有得到充分的空气与食物，不能够维持水中的生态平衡，威胁水中动植物的生存，甚至有时会堵塞水道，这些不仅给人民造成很大的不便，也造成一定的经济损失。另一方面，由于活性炭是具有发达孔隙结构、有巨大的表面积和出色的吸附性能的含碳物质，被广泛的应用于国防、化工、石油、海洋、食品、医药、轻工、原子能工业、城市建设、环境保护以及人们生活中的多方面。随着人们对环境问题日益重视，活性炭的需求量呈现逐年增加的趋势。因此，利用水葫芦来制备活性炭有重要现实意义。
从经济原因来考虑，碱金属的氢氧化物（主要是锂、钠、钾）是一种优良的活化剂，在制取活性炭过程中被广泛采用。为了更有效的利用水葫芦，减少环境污染，提高农产品的附加值，本申请提出利用水葫芦作为原料，利用模糊数学层次法来寻求控制制备活性炭工艺参数，用一步法碳化制备活性炭的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提出一种利用水葫芦制备活性炭的方法，以减少环境污染。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
制备工艺步骤为：
1、取己经自然风干并干燥了的原料水葫芦，切成长、宽为3-5cm的小段；用相等质量的氯化钙和NaOH混合液浸泡，质量比为水葫芦︰混合液=1︰4-8；浸泡温度40℃-50℃，时间为40-48小时；
2、捞起晾干无滴水后，以3-8℃/min的升温速度，在密闭容器内加热到800-1100℃，使其炭化，炭化时间控制在4-6h；
3、冷却到室温后，用容积比为20-25%的盐酸溶液浸泡、酸洗3-6h；
4、取出沥干后，再用去离子水漂洗使其pH值为7；
5、将得到的物料再烘烤3-5h，温度控制为115-135℃；
6、冷却至室温，得到颗粒状活性炭。
原料水葫芦自然风干并干燥后，要求达如下质量比指标：水分≤12%；挥发度≤70%；固定碳≥15%；灰分≤3%；
在氯化钙和NaOH混合液浸泡水葫芦的时间内，在第12h和36h时各搅拌一次，每次3-5分钟；搅拌速度为30-60r/min。
制成的活性炭成品，碘吸附值达到GB/T12496.8-1999的标准要求，亚甲基蓝吸附值达到GB/T12491.10-1999的技术要求。
用本发明的方法制备活性炭，利用了农产品的废弃物，提高农产品的附加值，有效降低了保护环境的压力，且工艺较简单，流程短，利于推广。
具体实施方式
本发明提出利用水葫芦为原料，利用模糊层次法来控制制取活性炭工艺参数，用一步法碳化制取活性炭，制出的活性炭符合国家技术标准。
实施例1：
实施例2：
实施例3：
实施例2的活性炭产品的主要指标为：
| CTC吸附值（%） | 100-140% |
| 苯吸附（%） | 45-65% |
| 碘吸附值（mg/g） | 1100-1300 |
| 比表面积（m2/g） | 1400～2400 |
| 表观密度（g/ml） | 0.33～0.38 |
| 着火点（℃） | 400～450 |
| 强度（%） | 95-99.9% |
| 灰分（%） | 3-6 |
| 水分小于（%） | 5 |
| 粒度（mesh） | 1.2,3,4mm |
Claims (4)
1.一种利用水葫芦制备活性炭的方法，其特征是工艺步骤为：
⑴取己经风干并干燥后的原料水葫芦，切成长、宽为3-5cm的小段；用相等质量的氯化钙和NaOH混合液浸泡，质量比为水葫芦︰混合液=1︰4-8；浸泡温度40℃-50℃，时间为40-48小时；
⑵捞起晾干无滴水后，以3-8℃/min的升温速度，在密闭容器内加热到800-1100℃，使其炭化，炭化时间控制在4-6h；
⑶冷却到室温后，用容积比为20-25%的盐酸溶液浸泡、酸洗3-6h；
⑷取出沥干后，再用去离子水漂洗使其pH值为7；
⑸将得到的物料再烘烤3-5h，温度控制为115-135℃；
⑹冷却至室温，得到颗粒状活性炭产品。
2.如权利要求1所述的利用水葫芦制备活性炭的方法，其特征是原料水葫芦自然风干并干燥后，要求达如下质量比指标：水分≤12%；挥发度≤70%；固定碳≥15%；灰分比≤3%。
3.如权利要求1所述的利用水葫芦制备活性炭的方法，其特征是在氯化钙和NaOH混合液浸泡水葫芦的时间内，在第12h和36h时各搅拌一次，每次3-5分钟，搅拌速度为30-60r/min。
4.如权利要求1所述的利用水葫芦制备活性炭的方法，其特征是制成的活性炭成品，碘吸附值达到GB/T12496.8-1999的标准要求，亚甲基蓝吸附值达到GB/T12491.10-1999的技术要求。
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| CN (1) | CN103303918A (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103936002A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-07-23 | 华南理工大学 | 一种水葫芦生物碳的制备方法 |
| CN104086238A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-10-08 | 华南理工大学 | 一种以生物碳为载体的沼渣有机肥制备方法 |
| CN104475024A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-01 | 福州大学 | 一种利用水葫芦制备的重金属吸附剂及其应用 |
| CN104495796A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-04-08 | 武汉科技大学 | 以水葫芦为原料制备多孔类石墨烯材料的方法 |
| CN108117073A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-05 | 中南民族大学 | 一种利用水葫芦制备多孔碳材料的方法及应用 |
| CN108675296A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-10-19 | 华东理工大学 | 一种紫根水葫芦基活性炭的制备方法 |
| CN111137886A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-05-12 | 南京工程学院 | 一种水生植物制备电极材料的方法 |
| CN111167416A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-05-19 | 五邑大学 | 一种亚甲基蓝吸附剂的制备方法 |
| CN112062123A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-12-11 | 华南理工大学 | 一种水葫芦基蜂窝状含杂原子多孔碳的制备方法及其应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040024074A1 (en) * | 2000-08-09 | 2004-02-05 | Tennison Stephen Robert | Porous carbons |
| CN1669917A (zh) * | 2005-02-28 | 2005-09-21 | 昆明理工大学 | 一种物理法处理烟杆废弃物制活性炭的方法 |
| CN1669919A (zh) * | 2005-02-28 | 2005-09-21 | 昆明理工大学 | 一种生产中孔活性炭的方法 |
| CN102317206A (zh) * | 2008-12-15 | 2012-01-11 | 康宁股份有限公司 | 用来形成高能量密度超级电容器的活性炭材料的方法 |
| CN103121677A (zh) * | 2013-03-06 | 2013-05-29 | 广西大学 | 一种利用蕉树干制备活性炭的方法 |
-
2013
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040024074A1 (en) * | 2000-08-09 | 2004-02-05 | Tennison Stephen Robert | Porous carbons |
| CN1669917A (zh) * | 2005-02-28 | 2005-09-21 | 昆明理工大学 | 一种物理法处理烟杆废弃物制活性炭的方法 |
| CN1669919A (zh) * | 2005-02-28 | 2005-09-21 | 昆明理工大学 | 一种生产中孔活性炭的方法 |
| CN102317206A (zh) * | 2008-12-15 | 2012-01-11 | 康宁股份有限公司 | 用来形成高能量密度超级电容器的活性炭材料的方法 |
| CN103121677A (zh) * | 2013-03-06 | 2013-05-29 | 广西大学 | 一种利用蕉树干制备活性炭的方法 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103936002A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-07-23 | 华南理工大学 | 一种水葫芦生物碳的制备方法 |
| CN103936002B (zh) * | 2014-04-29 | 2016-08-17 | 华南理工大学 | 一种水葫芦生物碳的制备方法 |
| CN104086238A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-10-08 | 华南理工大学 | 一种以生物碳为载体的沼渣有机肥制备方法 |
| CN104086238B (zh) * | 2014-06-10 | 2016-05-04 | 华南理工大学 | 一种以生物碳为载体的沼渣有机肥制备方法 |
| CN104495796A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-04-08 | 武汉科技大学 | 以水葫芦为原料制备多孔类石墨烯材料的方法 |
| CN104475024A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-01 | 福州大学 | 一种利用水葫芦制备的重金属吸附剂及其应用 |
| CN104475024B (zh) * | 2014-12-23 | 2017-07-04 | 福州大学 | 一种利用水葫芦制备的重金属吸附剂及其应用 |
| CN108117073A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-05 | 中南民族大学 | 一种利用水葫芦制备多孔碳材料的方法及应用 |
| CN108675296A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-10-19 | 华东理工大学 | 一种紫根水葫芦基活性炭的制备方法 |
| CN111167416A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-05-19 | 五邑大学 | 一种亚甲基蓝吸附剂的制备方法 |
| CN111137886A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-05-12 | 南京工程学院 | 一种水生植物制备电极材料的方法 |
| CN112062123A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-12-11 | 华南理工大学 | 一种水葫芦基蜂窝状含杂原子多孔碳的制备方法及其应用 |
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