CN109046299A - 高效除醛无异味活性炭及其加工方法 - Google Patents

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唐玲
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Shandong Shujiexin Environmental Protection Technology Co Ltd
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Abstract

本发明属于活性炭技术领域，具体而言，本发明提供了一种高效除醛无异味活性炭及其加工方法，加工方法包括以下步骤：步骤一、对活性炭原料进行深度活化处理；步骤二、将深度活化处理后的所述活性炭原料粉碎为活性炭粉末；步骤三、将所述活性炭粉末与甲醛捕捉剂、胶黏剂、水混合为混合物；步骤四、将所述混合物制成颗粒并烘干，得到高效除醛无异味活性炭。采用本发明的加工方法加工的高效除醛无异味活性炭中活性炭粉末吸附效率高；甲醛捕捉剂均匀分布在活性炭粉末表面，除醛效果好，同时能够避免活性炭粉末上酸性集团的脱落，具有无异味、除醛效率高的特点。

Description

高效除醛无异味活性炭及其加工方法
技术领域
本发明属于活性炭技术领域，具体而言，本发明涉及一种高效除醛无异味活性炭及其加工方法。
背景技术
活性炭材料是经过加工处理所得的无定形碳，具有很大的比表面积，对气体、溶液中的无机或有机物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力。目前空气净化器的滤网中均使用活性炭产品进行吸附。空气净化器滤网中的活性炭产品主要有两种，一种为柱状活性炭，另一种为采用小颗粒活性炭制成的夹炭复合布滤网。无论是柱状活性炭，还是夹炭复合布滤网，现有的活性炭产品在使用过程中无一例外会产生酸性刺激气味，从而影响使用体验。酸性刺激气味的产生是由于活性炭表面的酸性集团脱落导致，因此，如何避免活性炭产生酸性刺激气味成为亟需解决的问题。
根据以上分析可知，现有技术的活性炭产品存在以下不足：
现有的活性炭产品在使用过程中活性炭表面酸性集团脱落会产生酸性刺激气味，影响使用体验。
发明内容
本发明提供了一种高效除醛无异味活性炭及其加工方法，能够解决现有技术中活性炭产品产生酸性刺激气味的技术问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种高效除醛无异味活性炭及其加工方法，其技术方案如下：
一种高效除醛无异味活性炭加工方法，包括以下步骤：
步骤一：对活性炭原料进行深度活化处理；
步骤二：将深度活化处理后的所述活性炭原料粉碎为活性炭粉末；
步骤三：将所述活性炭粉末与甲醛捕捉剂、胶黏剂、水混合为混合物；
步骤四：将所述混合物制成颗粒并烘干，得到高效除醛无异味活性炭。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤一中，采用再加热的方式对所述活性炭原料进行深度活化处理，加热温度为800-1000℃，在加热温度超过800℃时通入水蒸汽，所述水蒸汽的压力范围为2.0-2.5Kg/cm2(在所述活性炭原料本身的制备过程中采用加热的方法，得到所述活性炭原料的原料成品，此处的再加热是指对所述活性炭原料的原料成品进行加热)。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤一中，所述活性炭原料为煤质炭或木质炭。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤二中，所述活性炭粉末的目数为150-200目。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤三中，所述混合物由如下重量份的原料混合而得，即所述活性炭粉末65-75重量份、所述胶黏剂10-15重量份、所述甲醛捕捉剂2-5重量份、水8-10重量份。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤三中，所述胶黏剂为多环芳香烃化合物。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤三中，所述甲醛捕捉剂为超支化聚合物。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤四中，所述颗粒的烘干温度为120-160℃，烘干至所述颗粒的水分含量为10％。
如上述的高效除醛无异味活性炭加工方法，进一步优选为：在步骤四中，所述高效除醛无异味活性炭的粒度为0.3-2mm。
本发明还提供了根据上述高效除醛无异味活性炭加工方法制备得到的高效除醛无异味活性炭。
分析可知，与现有技术相比，本发明的优点和有益效果在于：
本发明的高效除醛无异味活性炭中活性炭粉末经活化炉深度活化处理，吸附效率高；甲醛捕捉剂均匀分布在活性炭粉末的表面，能够对活性炭粉末表面进行充分包裹，保证除醛效果最大化；同时能够避免活性炭粉末上酸性集团的脱落，使其无法在使用过程中产生酸性刺激性异味，从而使得本发明具有无异味、除醛效率高的特点。
附图说明
图1为本发明的活性炭原料深度活化处理流程图。
图2为高效除醛无异味活性炭在500nm放大倍数下的表面形态示意图。
图3为高效除醛无异味活性炭在1μm放大倍数下的表面形态示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种高效除醛无异味活性炭加工方法，包括以下步骤：
步骤一：对活性炭原料进行深度活化处理。
1.1初选活性炭
选用煤质炭或木质炭作为活性炭原料，木质炭选用椰壳炭或果壳炭(杏核、桃核、核桃皮、山楂籽)。
1.2深度活化
将活性炭原料采用再加热的方式进行深度活化处理，活化炉选用斯列普活化炉，活化温度800-1000℃，在温度达到800℃后，从锅炉向活化炉通入水蒸汽，水蒸汽的压力保持2.0-2.5Kg/cm2，活化时间24-48小时。
1.3风选去除灰分
采用物理方法风选去除经过深度活化处理后的活性炭原料的表面灰分。
1.4分级检验
采用碘值检测的方法对去除表面灰分后的活性炭原料进行检测，对碘值不大于1000的重新进行深度活化，对碘值大于1000的进行半成品除杂并破碎加工，加工完成后由活化炉的卸料器排出。
步骤二：将深度活化处理后的活性炭原料粉碎为活性炭粉末。
破碎加工后的活性炭原料经活化炉排出后进入粉碎机粉碎，粉碎机选用球磨粉碎机，将活性炭原料粉碎为活性炭粉末，活性炭粉末的目数为150-200目。
步骤三：将活性炭粉末与甲醛捕捉剂、胶黏剂、水混合为混合物。
甲醛捕捉剂选用申请号为201310607901.2，申请日为2013年11月25日，发明创造名称为甲醛捕捉剂及其制备方法的专利申请文件中公开的甲醛捕捉剂，胶黏剂选用煤焦油。混合物的组份为活性炭粉末65-75重量份、所述胶黏剂10-15重量份、所述甲醛捕捉剂2-5重量份、水8-10重量份。
步骤四：将所述混合物制成颗粒并烘干，得到高效除醛无异味活性炭。
4.1造粒
采用造粒机对混合物进行加工，造粒机选用挤出式造粒机，采用挤出式造粒加工的方法将混合物加工为粒度为0.3-2mm的颗粒。
4.2烘干
采用烘干设备将颗粒烘干，烘干设备选用微波烘干线，烘干温度为120-160℃，烘干至水分含量为10％，烘干完成后得到高效除醛无异味活性炭。
如图2和图3所示，本发明还提供了根据上述高效除醛无异味活性炭加工方法制备得到的高效除醛无异味活性炭。高效除醛无异味活性炭由活性炭粉末、甲醛捕捉剂、胶黏剂、水组成，甲醛捕捉剂在胶黏剂和水的作用下包裹在活性炭粉末的外侧，高效除醛无异味活性炭在电子显微镜下500nm放大倍数下的表面形态如图2所示，在1μm放大倍数下的表面形态如图3所示。在活性炭粉末的吸附作用下，高效除醛无异味活性炭能够使甲醛捕捉剂清除甲醛的效果达到最大化，同时，包裹在活性炭粉末外侧的甲醛捕捉剂、胶黏剂、水能够避免活性炭粉末表面酸性集团的脱落，从而能够达到防治活性炭在使用过程中产生酸性刺激性异味的目的，使得本发明具有无异味的特点。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：对活性炭原料进行深度活化处理；
步骤二：将深度活化处理后的所述活性炭原料粉碎为活性炭粉末；
步骤三：将所述活性炭粉末与甲醛捕捉剂、胶黏剂、水混合为混合物；
步骤四：将所述混合物制成颗粒并烘干，得到高效除醛无异味活性炭。
2.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤一中，采用再加热的方式对所述活性炭原料进行深度活化处理，加热温度为800-1000℃，在加热温度超过800℃时通入水蒸汽，所述水蒸汽的压力范围为2.0-2.5Kg/cm2。
3.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤一中，所述活性炭原料为煤质炭或木质炭。
4.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤二中，所述活性炭粉末的目数为150-200目。
5.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤三中，所述混合物由如下重量份的原料混合而得：所述活性炭粉末65-75重量份、所述胶黏剂10-15重量份、所述甲醛捕捉剂2-5重量份、水8-10重量份。
6.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤三中，所述胶黏剂为多环芳香烃化合物。
7.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤三中，所述甲醛捕捉剂为超支化聚合物。
8.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤四中，所述颗粒的烘干温度为120-160℃，烘干至所述颗粒的水分含量为10％。
9.根据权利要求1所述的高效除醛无异味活性炭加工方法，其特征在于：
在步骤四中，所述高效除醛无异味活性炭的粒度为0.3-2mm。
10.权利要求1至9任意一项所述的高效除醛无异味活性炭加工方法制备得到的高效除醛无异味活性炭。
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