CN108751190A - 一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农业资源环境可持续发展利用产业领域，公开了一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，研究了炭化温度和炭化进程对活性炭孔结构、微晶结构和表面化学性质的影响，得到最佳的炭化工艺，本发明采用的制备加工方法能够将椰壳加工成活性炭的得率水平提高40‑45%，资源得到极大化利用，本发明提供了一种实现提高椰壳加工成活性炭等综合性能的一种有效方式，过程操作简单，效率高，具有操作方便，安全可靠，节省能源等优点，实现了对可再生资源的综合利用，使其符合节能环保的社会发展主题，是一种极为值得推广使用的技术方案。
Description
技术领域
本发明属于农业资源环境可持续发展利用产业技术领域，具体涉及一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法。
背景技术
农业资源是农业自然资源和农业经济资源的总称。农业自然资源含农业生产可以利用的自然环境要素，如土地资源、水资源、气候资源和生物资源等。椰子原产于亚洲东南部、印度尼西亚至太平洋群岛。主要分布于亚洲、非洲、拉丁美洲23°S-23°N之间，赤道滨海地区最多。主要产区为菲律宾、印度、马来西亚、斯里兰卡等国。中国广东南部诸岛及雷州半岛、海南、台湾及云南南部热带地区均有栽培。
将椰壳加工成活性炭是对椰壳的极好利用方式。虽然椰壳每年产量大，是一种可再生资源，但资源也是有限的，当今是打能源战的时代，如何提高椰壳加工成活性炭的综合利用率是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，本发明采用的制备加工方法能够显著提高椰壳加工成活性炭的得率，资源得到极大化利用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，包括以下步骤：
（1）将椰壳清洗干净，除去杂物，然后破碎成块状，放入氯化钠溶液中，加热至95-100℃，水煮1-2小时，捞出沥干水分，在140-150℃下干燥3-4小时，然后放入炭化炉中；
（2）炭化炉以7-8℃/分钟的速度升温至460-480℃，保温炭化2-3小时，然后以8-10℃/分钟的速度升温至600-630℃，保温炭化35-45分钟，最后以4-6℃/分钟的速度降温至30-40℃，得到炭化料；
（3）将炭化料粉碎至粒径大小在1-3毫米之间，通过微波加热至260-280℃，保温活化2-3小时，自然降温得到物料使用漂洗液漂洗后在120-130℃烘箱中干燥即得所述活性炭。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述椰壳与氯化钠溶液质量比为1:2-3，浸泡后的氯化钠溶液可回收反复利用。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述氯化钠溶液质量浓度为5.0-5.5%。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述微波加热功率900-100瓦。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述漂洗液为质量浓度为0.2-0.3%的次氯酸钠溶液，漂洗温度为30-35℃。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有对椰壳活性炭制备利用率不高的问题，本发明提供了一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，研究了炭化温度和炭化进程对活性炭孔结构、微晶结构和表面化学性质的影响，得到最佳的炭化工艺，本发明采用的制备加工方法能够将椰壳加工成活性炭的得率水平提高40-45%，资源得到极大化利用，本发明提供了一种实现提高椰壳加工成活性炭等综合性能的一种有效方式，过程操作简单，效率高，具有操作方便，安全可靠，节省能源等优点，实现了对可再生资源的综合利用，使其符合节能环保的社会发展主题，是一种极为值得推广使用的技术方案。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。
实施例1
一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，包括以下步骤：
（1）将椰壳清洗干净，除去杂物，然后破碎成块状，放入氯化钠溶液中，加热至95℃，水煮1小时，捞出沥干水分，在140℃下干燥3小时，然后放入炭化炉中；
（2）炭化炉以7℃/分钟的速度升温至460℃，保温炭化2小时，然后以8℃/分钟的速度升温至600℃，保温炭化35分钟，最后以4℃/分钟的速度降温至30℃，得到炭化料；
（3）将炭化料粉碎至粒径大小在1-3毫米之间，通过微波加热至260℃，保温活化2小时，自然降温得到物料使用漂洗液漂洗后在120℃烘箱中干燥即得所述活性炭。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述椰壳与氯化钠溶液质量比为1:2，浸泡后的氯化钠溶液可回收反复利用。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述氯化钠溶液质量浓度为5.0%。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述微波加热功率900瓦。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述漂洗液为质量浓度为0.2%的次氯酸钠溶液，漂洗温度为30℃。
实施例2
一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，包括以下步骤：
（1）将椰壳清洗干净，除去杂物，然后破碎成块状，放入氯化钠溶液中，加热至98℃，水煮1.5小时，捞出沥干水分，在145℃下干燥3.5小时，然后放入炭化炉中；
（2）炭化炉以7.5℃/分钟的速度升温至470℃，保温炭化2.5小时，然后以9℃/分钟的速度升温至610℃，保温炭化40分钟，最后以5℃/分钟的速度降温至35℃，得到炭化料；
（3）将炭化料粉碎至粒径大小在1-3毫米之间，通过微波加热至270℃，保温活化2.5小时，自然降温得到物料使用漂洗液漂洗后在125℃烘箱中干燥即得所述活性炭。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述椰壳与氯化钠溶液质量比为1:2.5，浸泡后的氯化钠溶液可回收反复利用。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述氯化钠溶液质量浓度为5.2%。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述微波加热功率950瓦。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述漂洗液为质量浓度为0.25%的次氯酸钠溶液，漂洗温度为32℃。
实施例3
一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，包括以下步骤：
（1）将椰壳清洗干净，除去杂物，然后破碎成块状，放入氯化钠溶液中，加热至100℃，水煮2小时，捞出沥干水分，在150℃下干燥4小时，然后放入炭化炉中；
（2）炭化炉以8℃/分钟的速度升温至480℃，保温炭化3小时，然后以10℃/分钟的速度升温至630℃，保温炭化45分钟，最后以6℃/分钟的速度降温至40℃，得到炭化料；
（3）将炭化料粉碎至粒径大小在1-3毫米之间，通过微波加热至280℃，保温活化3小时，自然降温得到物料使用漂洗液漂洗后在130℃烘箱中干燥即得所述活性炭。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述椰壳与氯化钠溶液质量比为1:3，浸泡后的氯化钠溶液可回收反复利用。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述氯化钠溶液质量浓度为5.5%。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述微波加热功率1000瓦。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述漂洗液为质量浓度为0.3%的次氯酸钠溶液，漂洗温度为35℃。
Claims (5)
1.一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将椰壳清洗干净，除去杂物，然后破碎成块状，放入氯化钠溶液中，加热至95-100℃，水煮1-2小时，捞出沥干水分，在140-150℃下干燥3-4小时，然后放入炭化炉中；
（2）炭化炉以7-8℃/分钟的速度升温至460-480℃，保温炭化2-3小时，然后以8-10℃/分钟的速度升温至600-630℃，保温炭化35-45分钟，最后以4-6℃/分钟的速度降温至30-40℃，得到炭化料；
（3）将炭化料粉碎至粒径大小在1-3毫米之间，通过微波加热至260-280℃，保温活化2-3小时，自然降温得到物料使用漂洗液漂洗后在120-130℃烘箱中干燥即得所述活性炭。
2.如权利要求1所述一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，其特征在于，步骤（1）所述椰壳与氯化钠溶液质量比为1:2-3，浸泡后的氯化钠溶液可回收反复利用。
3.如权利要求1所述一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，其特征在于，步骤（1）所述氯化钠溶液质量浓度为5.0-5.5%。
4.如权利要求1所述一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，其特征在于，步骤（3）所述微波加热功率900-100瓦。
5.如权利要求1所述一种提高椰壳活性炭综合利用率的方法，其特征在于，步骤（3）所述漂洗液为质量浓度为0.2-0.3%的次氯酸钠溶液，漂洗温度为30-35℃。
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