CN105197924A - 一种活性炭的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及活性炭的生产加工技术领域，具体涉及一种活性炭的加工方法，其包括：将活性炭原料的除杂；活性炭原料的高温处理；活性炭原料的迅速降温至常温；活性炭原料加热、反应；活性炭原料的水处理；干燥，粉碎，既得活性炭。本发明所提供的活性炭的加工方法在生产过程中同时可进行一定程度的改性，相较于通常方法生产出来的活性炭，具有更好的表面性能。且在打耗能步骤进行了优化，条件降低，节能减排。

Description

一种活性炭的加工方法

技术领域

本发明涉及活性炭的生产加工技术领域，具体涉及一种活性炭的加工方法。

背景技术

活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。这是活性炭为疏水性吸附剂的原因。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合，如用水蒸气活化时，活性炭表面被氧化或水蒸气氧化；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分，几种活性炭的元素组成，易造成二次污染。

活性炭内部孔隙结构发达、表面积大，吸附能力强的一类微晶质碳素材料。几乎所有含碳材料都可用来制造活性炭，例如木材、锯屑、坚果壳、煤、泥炭、稻草等。制造活性炭的关键工艺是活化，由于所用活化剂的不同，活性炭的活化可分为两类：1、用氯化锌、磷酸或氢氧化钾等化学品为活化剂的化学品活化法，又称化学活化法；2、用水蒸汽或二氧化碳等为活化剂的气体活化法，又称物理活化法。上述两种方法制得的活性炭分别为化学炭和物理炭。

传统的活性炭生产工艺多采用气体活化法，活化炉多选用土耙炉，活化气体为水蒸汽与空气的混合气体，活化时，首先往炉内增添木材等燃料将炉体烧至通红，然后往炉内加入炭化料并继续升温，向炉内通入水蒸汽，所述水蒸汽由锅炉烧开后得到，生成的尾气直接排空，最后由人工出料，将空桶放至炉外出料口，把出料口打开，用铁耙将高温活性炭耙至空桶内，由于无冷却系统，刚出炉的活性炭温度很高，通体发红，急需用水冷却，再放于空地冷却，当活性炭冷却过后，再经人工将质量不一的活性炭筛选开来，用磁铁祛除活性炭中的铁物质，拣出残渣，粉碎后搅拌，由化验人员检测质量指标，包装入库。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种活性炭的加工方法。

一种活性炭的加工方法，包括以下步骤：

1)将活性炭原料经过乙醇-乙酸的复合溶剂进行浸泡，除去表面杂质；

2)将活性炭原料烘干后进行高温处理，高温处理包括500～800℃的第一段处理，900～1050℃的第二段处理，以及500～700℃的第三段处理；

3)将高温处理后的活性炭原料在冷空气环境在迅速降温至常温；

4)再此将活性炭原料加热，然后向活性炭原料表面喷洒低浓度氯化钠的水溶液，进行反应，反应时间控制在2～5小时；

5)向反应后的活性炭原料表面喷洒水，进行处理，反应时间控制在1～3小时；

6)干燥，粉碎，既得活性炭。

具体的，步骤1)中，乙醇-乙酸的体积比为4～5:1。

优选的，乙醇-乙酸的复合溶剂与活性炭原料的体积比为0.2～0.3:1。

优选的，所述炭化原料在100～120℃条件下烘干至含水量小于20％后送入炉体内。

具体的，步骤4)中氯化钠的水溶液的溶剂的浓度为0.1～0.5％。

本发明所提供的活性炭的加工方法在生产过程中同时可进行一定程度的改性，相较于通常方法生产出来的活性炭，具有更好的表面性能。且在打耗能步骤进行了优化，条件降低，节能减排。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例

1)将500活性炭原料经过乙醇-乙酸的复合溶剂进行浸泡，除去表面杂质。乙醇-乙酸的体积比为选5:1，乙醇-乙酸的复合溶剂与活性炭原料的体积比选0.2:1。

2)将活性炭原料烘干后进行高温处理，高温处理包括700℃的第一段处理，1000℃的第二段处理，以及600℃的第三段处理。炭化原料在120℃条件下烘干至含水量接近20％后送入炉体内。

3)将高温处理后的活性炭原料在冷空气环境在迅速降温至常温。

4)再此将活性炭原料加热，然后向活性炭原料表面喷洒0.5％的氯化钠的水溶液，进行反应，反应时间控制在2～5小时。

5)向反应后的活性炭原料表面喷洒水，进行处理，反应时间控制在1～3小时。

6)干燥，粉碎，既得活性炭，约430g。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种活性炭的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将活性炭原料经过乙醇-乙酸的复合溶剂进行浸泡，除去表面杂质；

2)将活性炭原料烘干后进行高温处理，高温处理包括500～800℃的第一段处理，900～1050℃的第二段处理，以及500～700℃的第三段处理；

3)将高温处理后的活性炭原料在冷空气环境下迅速降温至常温；

4)再此将活性炭原料加热，然后向活性炭原料表面喷洒低浓度氯化钠的水溶液，进行反应，反应时间控制在2～5小时；

5)向反应后的活性炭原料表面喷洒水，进行处理，反应时间控制在1～3小时；

6)干燥，粉碎，既得活性炭。

2.根据权利要求1所述的活性炭的加工方法，其特征在于：步骤1)中，乙醇-乙酸的体积比为4～5:1。

3.根据权利要求1所述的活性炭的加工方法，其特征在于：乙醇-乙酸的复合溶剂与活性炭原料的体积比为0.2～0.3:1。

4.根据权利要求1所述的活性炭的加工方法，其特征在于：所述炭化原料在100～120℃条件下烘干至含水量小于20％后送入炉体内。

5.根据权利要求1至4任一所述的活性炭的加工方法，其特征在于：步骤4)中氯化钠的水溶液的溶剂的浓度为0.1～0.5％。