CN106927462A - 一种污泥活性炭的制备方法 - Google Patents

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叶孙龙
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area

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  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明涉及一种污泥活性炭的制备方法，以污水处理的废弃物污泥为原料，将污泥干燥后破碎，再在400‑500℃热解反应1‑4h；将热解反应的产物置于活化炉中，通入氮气和氧气的混合气进行活化，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物水洗3‑5次后干燥，最后过筛，即得污泥活性炭。本发明方法工艺简单、操作方便、成本低，采用污水处理的废弃物污泥作为原料，原料来源广泛，有利于环境保护，制得的活性炭吸附效果好。

Description

一种污泥活性炭的制备方法
技术领域
本发明涉及一种活性炭的制备方法，尤其是一种污泥活性炭的制备方法，属于精细化工技术领域。
背景技术
活性炭是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料，它其有吸附能力强、化学稳定性好、力学强度高，且可方便再生等特点，被广泛应用于工业、农业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域，其需求量随着社会发展和人民生活水平提高，呈逐年上升的趋势，尤其是近年来随着环境保护要求的日益提高，尤其是城市污水处理厂的大规模兴起，使得国内外活性炭的需求量越来越大，随之带来的问题是必将产生大量活性污泥。
污泥是污水处理的副产物，其产生量大，成分复杂，如能将其利用并制成活性炭，将具有重大的意义。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种污泥活性炭的制备方法，工艺简单、操作方便，原料来源广泛，成本低，制得的活性炭吸附效果好。
技术方案
一种污泥活性炭的制备方法，包括如下步骤：
(1)将污泥干燥后破碎，再在400-500℃热解反应1-4h；
(2)将热解反应的产物置于活化炉中，通入氮气和氧气的混合气进行活化，然后冷却至室温，得到活化物；
(3)将活化物水洗3-5次后干燥，最后过筛，即得。
进一步，步骤(2)中，所述活化温度为700-850℃，时间为3-5h。
进一步，步骤(2)中，所述活化操作升温速率为10-15℃/min。
进一步，步骤(2)中，所述混合气中，氮气和氧气的体积比为15-20:1。
进一步，步骤(2)中，所述混合气的流量为120-140ml/min。
进一步，步骤(2)中，所述过筛为过100-200目筛。
本发明的有益效果：本发明方法工艺简单、操作方便、成本低，采用污水处理的废弃物污泥作为原料，原料来源广泛，有利于环境保护，制得的活性炭吸附效果好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。但值得注意的是，下面的实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
取南京本地污水处理厂的污泥作为原料，将污泥干燥后破碎，再在400℃热解反应4h；将热解反应的产物置于活化炉中，通入氮气和氧气的混合气进行活化，氮气和氧气的体积比为15:1，混合气的流量为120ml/min，活化温度为700℃，时间为5h，活化操作升温速率为12℃/min，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物水洗3次后干燥，最后过200目筛，即得污泥活性炭，收率为43％。
实验测得，污泥活性炭比表面积为682m2/g，碘吸附值为576mg/g。
实施例2
取南京本地污水处理厂的污泥作为原料，将污泥干燥后破碎，再在450℃热解反应3h；将热解反应的产物置于活化炉中，通入氮气和氧气的混合气进行活化，氮气和氧气的体积比为17:1，混合气的流量为130ml/min，活化温度为750℃，时间为5h，活化操作升温速率为13℃/min，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物水洗4次后干燥，最后过200目筛，即得污泥活性炭，收率为41％。
实验测得，污泥活性炭比表面积为695m2/g，碘吸附值为560mg/g。
实施例3
取南京本地污水处理厂的污泥作为原料，将污泥干燥后破碎，再在500℃热解反应3h；将热解反应的产物置于活化炉中，通入氮气和氧气的混合气进行活化，氮气和氧气的体积比为19:1，混合气的流量为130ml/min，活化温度为800℃，时间为4h，活化操作升温速率为15℃/min，然后冷却至室温，得到活化物；将活化物水洗4次后干燥，最后过200目筛，即得污泥活性炭，收率为37％。
实验测得，污泥活性炭比表面积为703m2/g，碘吸附值为589mg/g。

Claims (6)

1.一种污泥活性炭的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将污泥干燥后破碎，再在400-500℃热解反应1-4h；
(2)将热解反应的产物置于活化炉中，通入氮气和氧气的混合气进行活化，然后冷却至室温，得到活化物；
(3)将活化物水洗3-5次后干燥，最后过筛，即得。
2.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述活化温度为700-850℃，时间为3-5h。
3.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述活化操作升温速率为10-15℃/min。
4.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述混合气中，氮气和氧气的体积比为15-20:1。
5.如权利要求1所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述混合气的流量为120-140ml/min。
6.如权利要求1至5任一项所述的污泥活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述过筛为过100-200目筛。
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