CN106975450A - 一种大吸附容量活性炭的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:将秸秆活性炭、麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;将纳米二氧化硅、水搅拌,加入硫酸铝、泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到微球;将微球置于鼓风干燥箱中,干燥,升温,焙烧得到大吸附容量活性炭。本发明制备方法简单,所得大吸附容量活性炭能够去除水中的重金属离子和有机污染物,还能起到降低水中电解质浓度,材料来源广泛,同时不含磷,无毒,易生物降解,不会对环境造成污染,有较高的经济效益,可在污水处理行业进行推广,有显著的实用价值和广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域,尤其涉及一种大吸附容量活性炭的制作方法。
背景技术
随着水污染的不断加剧,饮水问题越来越受到人们的关注,水源清洁技术随之诞生,其中过滤净水是水源清洁技术中使用最普遍的技术之一。滤芯是过滤设备的核心部件之一,水经过滤芯过滤后,可达到饮用水标准,滤芯内部常使用活性炭作为过滤物,但活性炭吸附容量低,吸附达到饱和后吸附力降低甚至消失。若继续使用,将达不到吸附的效果,如何制备一种吸附容量大的活性炭,成为目前需要解决的技术问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种大吸附容量活性炭的制作方法,制备方法简单,所得大吸附容量活性炭能够去除水中的重金属离子和有机污染物,还能起到降低水中电解质浓度,材料来源广泛,同时不含磷,无毒,易生物降解,不会对环境造成污染,有较高的经济效益,可在污水处理行业进行推广,有显著的实用价值和广阔的市场前景。
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、将秸秆活性炭、麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将纳米二氧化硅、水搅拌,加入硫酸铝、泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,干燥,升温,焙烧得到大吸附容量活性炭。
优选地,S1中,秸秆活性炭、麦饭石复合物的重量比为20-40:5-12。
优选地,S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:将酸化麦饭石、硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、碳酸钠研磨,加入硫酸溶液,过滤,焙烧,粉碎得到麦饭石复合物。
优选地,S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将50-60份酸化麦饭石、1-2份硅酸钠、1-3份聚乙烯醇、1-2份羟丙基甲基纤维素、0.5-1份碳酸钠研磨,加入100-140份浓度为40-50wt%硫酸溶液,过滤,焙烧,粉碎得到麦饭石复合物。
优选地,S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将50-60份酸化麦饭石、1-2份硅酸钠、1-3份聚乙烯醇、1-2份羟丙基甲基纤维素、0.5-1份碳酸钠研磨10-20min,加入100-140份浓度为40-50wt%硫酸溶液,过滤,焙烧3-5h,焙烧温度为400-500℃,粉碎得到麦饭石复合物。
优选地,S2中,将纳米二氧化硅、水搅拌5-15min,搅拌速度为800-1400r/min,加入硫酸铝、泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球。
优选地,纳米二氧化硅、水、硫酸铝、泡花碱、麦饭石复合物的重量比为2-8:50-80:1-2:1-2:5-12。
优选地,S3中,将微球置于鼓风干燥箱中,70-85℃干燥2-4h,升温至340-380℃,焙烧2-4h,得到大吸附容量活性炭。
本发明制备方法简单,所得大吸附容量活性炭能够去除水中的重金属离子和有机污染物,还能起到降低水中电解质浓度,材料来源广泛。
麦饭石复合物中,酸化麦饭石、硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、碳酸钠复配,再经硫酸酸化,不仅不会发生化学反应,而且可充分发挥原料的各自特性,功能得到互补,从而具有较好的吸附性、触变性、热稳定性及粘结性;麦饭石复合物与活性炭分散性好,对污水处理后,不仅吸附活性极高,对水的净化效果好,无有害物质生成,而且会释放微量元素,有益于人体健康,具有良好的应用前景。
本发明不含磷,无毒,易生物降解,不会对环境造成污染,有较高的经济效益,可在污水处理行业进行推广,有显著的实用价值和广阔的市场前景。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、将秸秆活性炭、麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将纳米二氧化硅、水搅拌,加入硫酸铝、泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,干燥,升温,焙烧得到大吸附容量活性炭。
实施例2
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、按重量份将20份秸秆活性炭、12份麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将2份纳米二氧化硅、80份水搅拌5min,搅拌速度为1400r/min,加入1份硫酸铝、2份泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,70℃干燥4h,升温至340℃,焙烧4h,得到大吸附容量活性炭。
S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:将酸化麦饭石、硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、碳酸钠研磨,加入硫酸溶液,过滤,焙烧,粉碎得到麦饭石复合物。
实施例3
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、按重量份将40份秸秆活性炭、5份麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将8份纳米二氧化硅、50份水搅拌15min,搅拌速度为800r/min,加入2份硫酸铝、1份泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,85℃干燥2h,升温至380℃,焙烧2h,得到大吸附容量活性炭。
S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将58份酸化麦饭石、1.2份硅酸钠、2.5份聚乙烯醇、1.3份羟丙基甲基纤维素、0.9份碳酸钠研磨,加入110份浓度为48wt%硫酸溶液,过滤,焙烧,粉碎得到麦饭石复合物。
实施例4
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、按重量份将25份秸秆活性炭、10份麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将4份纳米二氧化硅、70份水搅拌8min,搅拌速度为1200r/min,加入1.2份硫酸铝、1.7份泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,75℃干燥3.5h,升温至350℃,焙烧3.5h,得到大吸附容量活性炭。
S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将50份酸化麦饭石、2份硅酸钠、1份聚乙烯醇、2份羟丙基甲基纤维素、0.5份碳酸钠研磨20min,加入100份浓度为50wt%硫酸溶液,过滤,焙烧3h,焙烧温度为500℃,粉碎得到麦饭石复合物。
实施例5
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、按重量份将35份秸秆活性炭、8份麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将6份纳米二氧化硅、60份水搅拌12min,搅拌速度为1000r/min,加入1.8份硫酸铝、1.3份泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,80℃干燥2.5h,升温至370℃,焙烧2.5h,得到大吸附容量活性炭。
S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将60份酸化麦饭石、1份硅酸钠、3份聚乙烯醇、1份羟丙基甲基纤维素、1份碳酸钠研磨10min,加入140份浓度为40wt%硫酸溶液,过滤,焙烧5h,焙烧温度为400℃,粉碎得到麦饭石复合物。
实施例6
本发明提出的一种大吸附容量活性炭的制作方法,包括如下步骤:
S1、按重量份将30份秸秆活性炭、9份麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将5份纳米二氧化硅、65份水搅拌10min,搅拌速度为1100r/min,加入1.5份硫酸铝、1.5份泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,78℃干燥3h,升温至360℃,焙烧3h,得到大吸附容量活性炭。
S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将55份酸化麦饭石、1.5份硅酸钠、2份聚乙烯醇、1.5份羟丙基甲基纤维素、0.8份碳酸钠研磨15min,加入120份浓度为45wt%硫酸溶液,过滤,焙烧4h,焙烧温度为450℃,粉碎得到麦饭石复合物。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、将秸秆活性炭、麦饭石复合物混合,研磨均匀得到预处理活性炭;
S2、将纳米二氧化硅、水搅拌,加入硫酸铝、泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到微球;
S3、将微球置于鼓风干燥箱中,干燥,升温,焙烧得到大吸附容量活性炭。
2.根据权利要求1所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,S1中,秸秆活性炭、麦饭石复合物的重量比为20-40:5-12。
3.根据权利要求1或2所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:将酸化麦饭石、硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、碳酸钠研磨,加入硫酸溶液,过滤,焙烧,粉碎得到麦饭石复合物。
4.根据权利要求1-3任一项所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将50-60份酸化麦饭石、1-2份硅酸钠、1-3份聚乙烯醇、1-2份羟丙基甲基纤维素、0.5-1份碳酸钠研磨,加入100-140份浓度为40-50wt%硫酸溶液,过滤,焙烧,粉碎得到麦饭石复合物。
5.根据权利要求1-4任一项所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,S1中,麦饭石复合物采用如下工艺制备:按重量份将50-60份酸化麦饭石、1-2份硅酸钠、1-3份聚乙烯醇、1-2份羟丙基甲基纤维素、0.5-1份碳酸钠研磨10-20min,加入100-140份浓度为40-50wt%硫酸溶液,过滤,焙烧3-5h,焙烧温度为400-500℃,粉碎得到麦饭石复合物。
6.根据权利要求1-5任一项所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,S2中,将纳米二氧化硅、水搅拌5-15min,搅拌速度为800-1400r/min,加入硫酸铝、泡花碱、预处理活性炭搅拌均匀,制粒得到粒径为8-10mm的微球。
7.根据权利要求1-6任一项所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,纳米二氧化硅、水、硫酸铝、泡花碱、麦饭石复合物的重量比为2-8:50-80:1-2:1-2:5-12。
8.根据权利要求1-7任一项所述大吸附容量活性炭的制作方法,其特征在于,S3中,将微球置于鼓风干燥箱中,70-85℃干燥2-4h,升温至340-380℃,焙烧2-4h,得到大吸附容量活性炭。
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