CN107021485A - 一种中孔发达活性炭的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种中孔发达活性炭的制备方法，将原料煤破碎，然后置于回转窑中升温炭化，炭化温度为550‑650℃，时间为6‑10h，得到炭化料；将炭化料置于活化炉中，通入水蒸气，水蒸气的通入量占炭化料重量的30‑50％，升温将炭化料活化，然后降至室温，过筛，即得。本发明方法工艺简单，操作方便，制得的活性炭吸附能力强，中孔率大幅增加，特别适用于水处理。

Description

一种中孔发达活性炭的制备方法
技术领域
本发明涉及一种活性炭的制备方法，尤其是一种中孔发达活性炭的制备方法，属于精细化工技术领域。
背景技术
活性炭是一种多孔性炭素物质，其内部具有十分发达的孔隙结构(含有直径小于2.3nm的微孔，2.0-100nm的中孔和大于100nm的大孔)，并具有一定的机械强度和巨大的比表面积，具有很强的吸附性能。它能脱色、脱臭、脱硫，能选择性地脱除液相或气相中某些杂质，还能吸附某些催化剂，是良好的催化剂载体。
煤质活性炭一直是国内外水处理活性炭的首选，目前水处理活性炭要求2.0-100nm的中孔率达到20％左右，以提高对水中酚等大分子污染物的吸附能力，而现有技术常规方法生产的煤质活性炭的中孔较少，吸附脱附效果差。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中煤质活性炭中孔较少、吸附脱附效果差的问题，提供一种中孔发达活性炭的制备方法，其吸附能力强，中孔孔容比大幅提高。
技术方案
一种中孔发达活性炭的制备方法，包括如下步骤：
(1)将原料煤破碎，然后置于回转窑中升温炭化，得到炭化料；
(2)将炭化料置于活化炉中，通入水蒸气，升温将炭化料活化，然后降至室温，过筛，即得；
步骤(1)中，所述炭化温度为550-650℃，时间为6-10h；
步骤(2)中，水蒸气的通入量占炭化料重量的30-50％。
进一步，步骤(1)中，炭化升温速率为5-8℃/min。
进一步，步骤(2)中，水蒸气的通入量占炭化料重量的35-45％。
进一步，步骤(2)中，所述活化温度为850-950℃，时间为10-18h。
进一步，步骤(2)中，所述过筛为过30-60目筛。
本发明的有益效果：本发明的活性炭吸附能力强，中孔率大幅增加，特别适用于水处理。
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
将原料煤破碎，然后置于回转窑中升温炭化，炭化升温速率为6℃/min，炭化温度为550℃，时间为8h，得到炭化料；将炭化料置于活化炉中，通入水蒸气，水蒸气的通入量占炭化料重量的35％，升温将炭化料活化，所述活化温度为850℃，时间为12h，然后降至室温，过30目筛，即得，本实施例收率为58％。
实验测得，2nm以上的孔容比例24％，碘值为1068mg/g，亚甲基蓝值为201mg/g。
实施例2
将原料煤破碎，然后置于回转窑中升温炭化，炭化升温速率为7℃/min，炭化温度为600℃，时间为7h，得到炭化料；将炭化料置于活化炉中，通入水蒸气，水蒸气的通入量占炭化料重量的40％，升温将炭化料活化，所述活化温度为900℃，时间为14h，然后降至室温，过30目筛，即得，本实施例收率为51％。
实验测得，2nm以上的孔容比例25％，碘值为1032mg/g，亚甲基蓝值为235mg/g。
实施例3
将原料煤破碎，然后置于回转窑中升温炭化，炭化升温速率为8℃/min，炭化温度为650℃，时间为6h，得到炭化料；将炭化料置于活化炉中，通入水蒸气，水蒸气的通入量占炭化料重量的45％，升温将炭化料活化，所述活化温度为950℃，时间为16h，然后降至室温，过30目筛，即得，本实施例收率为40％。
实验测得，2nm以上的孔容比例29％，碘值为1026mg/g，亚甲基蓝值为220mg/g。

Claims (5)

1.一种中孔发达活性炭的制备方法，包括如下步骤：
(1)将原料煤破碎，然后置于回转窑中升温炭化，得到炭化料；
(2)将炭化料置于活化炉中，通入水蒸气，升温将炭化物活化，然后降至室温，过筛，即得；
步骤(1)中，所述炭化温度为550-650℃，时间为6-10h；
步骤(2)中，水蒸气的通入量占炭化料重量的30-50％。
2.如权利要求1所述的中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，炭化升温速率为5-8℃/min。
3.如权利要求1所述的中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，水蒸气的通入量占炭化料重量的35-45％。
4.如权利要求1所述的中孔发达活性炭的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述活化温度为850-950℃，时间为10-18h。
5.如权利要求1或2或3或4所述的中孔发达活性炭的制备方法，步骤(2)中，所述过筛为过30-60目筛。
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