CN109433172A - 蜂窝状活性炭的再生处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种吸附饱和的蜂窝状活性炭再生的方法,吸附饱和的蜂窝状活性炭在不低于180℃下进行热稳定1~5h,热稳定后用适当浓度的金属溶胶溶液在不低于280℃进行水热,水热后的蜂窝状活性炭再在500~600℃空气氛围下煅烧至少90min。再生后的蜂窝状活性炭表面生成一层类石墨烯结构,并且Cu2+和Fe3+在蜂窝状活性炭表面形成了众多吸附位点。本发明提供了一种工艺简单、成本低并且无污染的蜂窝状活性炭再生方法,再生之后的蜂窝状活性炭结构没有被破坏,质量损失可以忽略不计,再生的蜂窝状活性炭吸附性能提升17%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种炭材料吸附剂的处理方法,特别是涉及一种活性炭的再生处理方法,还涉及一种固体废弃物回收利用方法,应用于活性炭再生技术领域。
背景技术
活性炭材料具有巨大的表面积和复杂的孔隙结构,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。活性炭吸附成本相对较低、处理效果好且不易产生二次污染,被广泛应用于空气污染控制,特别适用于吸附低浓度的有机废气和低浓度的恶臭气体。低浓度的有机废气也是常见的工业废气,例如家具、汽车、金属及非金属构件加工等行业喷漆过程中会产生含苯、甲苯、二甲苯等有机物的挥发性有机废气;低浓度的恶臭气体包括污水处理厂,畜牧养殖业和垃圾填埋场等产生的一些含硫气体,如硫化氢和甲硫醇等。
活性炭的经济性很大程度上取决于活性炭的重复利用,且部分废弃活性炭是被定义为危险固体废弃物,处理费用较高,所以当蜂窝状活性炭碳吸附剂达到其饱和极限时,需要对蜂窝状活性炭进行再生利用。这将最大限度地减少活性炭吸附剂的运营支出,并且减少废物产生。目前被广泛应用的活性炭再生技术主要是热再生和湿式氧化再生。热再生的温度一般需要800℃以上,耗能非常严重,并且会有废气产生,造成二次污染。另外,高温热再生影响活性炭的微孔结构,使得活性炭的比表面积减小,严重的质量损失达5%~15%。湿式氧化再生需要在高温高压下进行,设备昂贵,而且不同的吸附物质再生效率差别较大。
另外,在实际的工业中粉末状活性炭难以应用,一般将粉末状活性炭添加粘结剂煅烧成蜂窝状活性炭进行使用。目前,活性炭再生的技术和专利针对的一般都是粉末状活性炭,实际工业应用中的蜂窝状活性炭再生需要研磨成粉末再进行再生,再生之后又需要添加粘结剂进行煅烧,使得再生成本提高,并且粘结剂的比例不断提高是活性炭最终失活的重要原因。所以针对整体的蜂窝状活性炭发明一种新的再生技术是非常有必要的,成为亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术问题,本发明的目的在于克服已有技术存在的不足,提供一种蜂窝状活性炭的再生处理方法,针对的是蜂窝状活性炭的再生,再生之后的蜂窝状活性炭保持优秀的循环使用次数和吸附性能,能够直接在工业中应用。本发明方法能解决目前活性炭再生技术在实际工业应用中的一些不足,减少二次污染物的产生,减小活性炭再生的运营成本。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种蜂窝状活性炭的再生处理方法,其步骤如下:
a.配制水热再生金属溶胶溶液,作为水热再生溶液,备用;
b.将待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料放置在密闭的加热装置中,进行热稳定,完成预处理;对吸附饱和的蜂窝状活性炭进行热稳定,热稳定之后的蜂窝状活性炭在水及各种溶液中都不易分散;
c.将经过所述步骤b热稳定预处理后的蜂窝状活性炭放入水热反应器中,添加在所述步骤a中制备的水热再生金属溶胶溶液,在高温高压下对蜂窝状活性炭进行水热处理;
d.将在所述步骤c中经过水热处理过的蜂窝状活性炭用水进行洗涤,然后在不低于105℃下干燥;
e.将在所述步骤d中经过干燥之后的蜂窝状活性炭放入热反应器中,通入氧化性反应气体,在500~600℃下进行煅烧处理至少90min,得到再生蜂窝状活性炭产品。煅烧结束后的蜂窝状活性炭产品即可直接在实际工业中应用。本发明蜂窝状活性炭的再生处理方法中的Cu2+和Fe3+在水热和煅烧过程中都有催化氧化的作用,并且在蜂窝状活性炭表面形成更多的吸附位点。同时,再生后的活性炭从扫描电镜上可以看到透明的薄碳层,拉曼光谱出现了D’峰和单一尖锐并且强度增加了的2D峰,说明在煅烧过程中蜂窝状活性炭表面形成了一层类石墨烯结构。再生后的蜂窝状活性炭对VOCs的吸附性能得到提升。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤a中,所述水热再生金属溶胶溶液包含Cu2+、Fe3+、Na+、SO4 2-、Cl-以及胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2,其中Cu2+的浓度为0.2-0.6mol/L,Fe3+的浓度为0.1-0.3mol/L,Na+的浓度为0.01-0.03mol/L,Fe(OH)3的含量为1-3mg/L,Cu(OH)2的含量为2-6mg/L。在水热反应过程中,Cu2+、Fe3+-、胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2会被吸附在活性炭表面,活性炭吸附的部分VOCs被氧化降解。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤b中,在进行热稳定预处理时,控制热稳定温度为不低于180℃,控制到达热稳定温度的升温速度不高于5℃/min,热稳定时间为1~5h,在完成热稳定后,向密闭的加热装置通入空气,对蜂窝状活性炭进行吹扫,然后进行在所述步骤c对蜂窝状活性炭进行水热处理过程。作为本发明进一步优选的技术方案,在进行热稳定预处理时,没有经过高温煅烧的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭的热稳定时间为4~5h;或者,在进行热稳定预处理时,经过800~900℃高温煅烧过的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭的热稳定时间为1~2h。不同的蜂窝状活性炭热稳定时间不同,在800~900℃煅烧过的蜂窝状活性炭只需要热稳定1~2h,没有经过高温煅烧的蜂窝状活性炭需要热稳定4~5h。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤c中,在对蜂窝状活性炭进行水热处理时,控制水热再生的蜂窝状活性炭和水热再生金属溶胶溶液的g/ml固液比为1:(5~7),水热再生的温度不低于280℃,水热处理时间不低于4h。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤d中,将经过水热处理过的蜂窝状活性炭用水进行洗涤采用的洗涤用水为电导率不大于10us/cm且pH为中性的工业纯水,直至洗涤后的滤液电导率不大于100us/cm且滤液pH为6~8时,完成洗涤过程。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤e中,在进行煅烧处理过程中,控制煅烧气体氛围的氧化性反应气体体积组分为:O2为20~50%,N2为50~80%,并控制氧化性反应气体气压为0.2~0.3MPa,控制氧化性反应气体流量保持不低于100ml/min,控制煅烧温度为500~600℃,控制到达煅烧温度的升温速度不高于5℃/min,使煅烧时间不低于90min。在进行煅烧处理过程中,氧化性反应气体优选采用空气。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤e中,得到再生蜂窝状活性炭表面生成了一层类石墨烯结构的表面碳层,且Cu2+、Fe3+-、胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2被吸附钉扎固定在蜂窝状活性炭表面形成了吸附位点,从而使再生蜂窝状活性炭形成复合材料结构。
作为本发明优选的技术方案,在所述步骤b中,待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料由粉末状活性炭添加粘结剂制成,所述粘结剂的添加量占待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料总质量的10~15%,粉末状活性炭添加粘结剂后在800~900℃经高温煅烧或者不经高温煅烧制备所述待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料。
本发明与现有技术相比较,具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点:
1.本发明方法对蜂窝状活性炭进行整体的再生,不破坏蜂窝状活性炭的整体结构,不造成二次污染,蜂窝状活性炭的吸附容量能提升17%以上,再生之后的蜂窝状活性炭可以直接应用于实际工业中;
2.本发明方法中的Cu2+和Fe3+在水热和煅烧过程中都有催化氧化的作用,并且在蜂窝状活性炭表面形成更多的吸附位点;同时,再生后的活性炭表面形成一层类石墨烯结构的透明的薄碳层,使再生后的蜂窝状活性炭对VOCs的吸附性能得到提升;
3.本发明方法热稳定在密闭加热装置中进行,只有微量吹扫产生的废气,且在全部处理过程中脱附出来的污染物极少,而且过程产生的废气用碱性溶剂吸收就能很好的进行处置,环保控制成本低,且易于实现;本发明水热再生仅仅产生少量废液,可以排入一般的污水处理厂进行处置,二次污染可控。
具体实施方式
以下结合具体的实施例,本发明的优选实施例详述如下:
实施例一
在本实施例中,一种蜂窝状活性炭的再生处理方法,以一种实际工业中吸附VOCs达到饱和的蜂窝状活性炭为例,该蜂窝状活性炭由粉末状活性炭添加粘结剂制成,没有经过高温煅烧,所述粘结剂的添加量占待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料总质量的10%,其步骤如下:
a.用塑料桶取5L去离子水,用铜和铁的金属盐与碳酸钠配制金属溶胶溶液,作为水热再生溶液,备用;在配制水热再生金属溶胶溶液时,首先配制Cu2+和Fe3+的混合溶液,Cu2 +和Fe3+在溶液中的浓度分别为1mol/L、0.5mol/L,阴离子为SO42-和Cl-,比例为1:3,再往溶液中加入等体积的浓度为0.05mol/L的Na2CO3溶液,溶液会生成部分胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀;所述水热再生金属溶胶溶液包含Cu2+、Fe3+、Na+、SO4 2-、Cl-以及胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2;
b.将体积为0.8m3的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料加入到体积为1m3的密闭加热装置中,以5℃/min升温到180℃,在180℃保持4h进行热稳定,完成预处理;对吸附饱和的蜂窝状活性炭进行热稳定,热稳定之后的蜂窝状活性炭在水及各种溶液中都不易分散;在完成热稳定后,向密闭的加热装置通入空气,对蜂窝状活性炭进行吹扫,1m3的加热装置吹扫气体流量为50L/min,吹扫10min;
c.将1kg经过所述步骤b热稳定预处理后的蜂窝状活性炭放入水热反应器中,再加入5L在所述步骤a中配制好的水热再生金属溶胶溶液,向水热反应器中通入空气作为反应气体,之后将反应器密闭,在烘箱中加热至280℃,保持大气压0.3MPa,在高温高压下对蜂窝状活性炭进行水热处理4h;在水热反应过程中,Cu2+、Fe3+-、胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2被吸附在活性炭表面,活性炭吸附的部分VOCs被氧化降解;
d.在所述步骤c中经过水热处理后,等反应器冷却至室温,将蜂窝状活性炭取出,用电导率为8.1us/cm,pH为中性的工业纯水进行洗涤,洗涤至滤液电导率96us/cm,pH为6.5,然后在105℃下进行干燥4h;
e.将在所述步骤d中经过干燥之后的蜂窝状活性炭放入热反应器中,通入100ml/min的空气作为氧化性反应气体,控制到达煅烧温度的升温速度为5℃/min,在550℃下进行煅烧处理90min,得到再生蜂窝状活性炭产品。
本实施例再生之后的蜂窝状活性炭整体结构没有被破坏,质量损失为0.5%,基本可以忽略不计。实验测得再生的蜂窝状活性炭对于苯、甲苯等挥发性的有机废气吸附容量提升21%,蜂窝状活性炭碘值646mg/g,新蜂窝状活性炭碘值为650mg/g。本实施例明蜂窝状活性炭的再生处理方法中的Cu2+和Fe3+在水热和煅烧过程中都有催化氧化的作用,并且在蜂窝状活性炭表面形成更多的吸附位点。同时,再生后的活性炭从扫描电镜上可以看到透明的薄碳层,拉曼光谱出现了D’峰和单一尖锐并且强度增加了的2D峰,说明在煅烧过程中蜂窝状活性炭表面形成了一层类石墨烯结构。再生后的蜂窝状活性炭对VOCs的吸附性能得到提升。本实施例煅烧结束后的蜂窝状活性炭产品即可直接在实际工业中应用。
实施例二
本实施例与实施例一基本相同,特别之处在于:
在本实施例中,一种蜂窝状活性炭的再生处理方法,以吸附硫化氢、甲硫醇等臭味气体达到饱和的蜂窝状活性炭为例,该蜂窝状活性炭由粉末状活性炭添加粘结剂在800℃下煅烧制成,所述粘结剂的添加量占待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料总质量的10%,其步骤如下:
a.用塑料桶取5L去离子水,用铜和铁的金属盐与碳酸钠配制金属溶胶溶液,作为水热再生溶液,备用;在配制水热再生金属溶胶溶液时,首先配制Cu2+和Fe3+的混合溶液,Cu2 +和Fe3+在溶液中的浓度分别为1mol/L、0.5mol/L,阴离子为SO42-和Cl-,比例为1:3,再往溶液中加入等体积的浓度为0.05mol/L的Na2CO3溶液,溶液会生成部分胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀;所述水热再生金属溶胶溶液包含Cu2+、Fe3+、Na+、SO4 2-、Cl-以及胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2;
b.将体积为0.8m3的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料加入到体积为1m3的密闭加热装置中,以5℃/min升温到180℃,在180℃保持1h进行热稳定,完成预处理;对吸附饱和的蜂窝状活性炭进行热稳定,热稳定之后的蜂窝状活性炭在水及各种溶液中都不易分散;在完成热稳定后,向密闭的加热装置通入空气,对蜂窝状活性炭进行吹扫,1m3的加热装置吹扫气体流量为50L/min,吹扫10min;
c.将1kg经过所述步骤b热稳定预处理后的蜂窝状活性炭放入水热反应器中,再加入5L在所述步骤a中配制好的水热再生金属溶胶溶液,向水热反应器中通入空气作为反应气体,之后将反应器密闭,在烘箱中加热至280℃,保持大气压0.3MPa,在高温高压下对蜂窝状活性炭进行水热处理4h;在水热反应过程中,Cu2+、Fe3+-、胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2被吸附在活性炭表面,活性炭吸附的部分VOCs被氧化降解;
d.在所述步骤c中经过水热处理后,等反应器冷却至室温,将蜂窝状活性炭取出,用电导率为8.6us/cm,pH为中性的工业纯水进行洗涤,洗涤至滤液电导率98us/cm,pH为6.7,然后在105℃下进行干燥4h;
e.将在所述步骤d中经过干燥之后的蜂窝状活性炭放入热反应器中,通入100ml/min的空气作为氧化性反应气体,控制到达煅烧温度的升温速度为5℃/min,在580℃下进行煅烧处理90min,得到再生蜂窝状活性炭产品。
本实施例再生之后的蜂窝状活性炭整体结构没有被破坏,质量损失为0.5%,基本可以忽略不计。实验测得再生的蜂窝状活性炭对于硫化氢、甲硫醇等含硫臭味气体吸附性能提升17%,蜂窝状活性炭碘值647mg/g,新蜂窝状活性炭碘值为650mg/g。本实施例明蜂窝状活性炭的再生处理方法中的Cu2+和Fe3+在水热和煅烧过程中都有催化氧化的作用,并且在蜂窝状活性炭表面形成更多的吸附位点。同时,再生后的活性炭从扫描电镜上可以看到透明的薄碳层,拉曼光谱出现了D’峰和单一尖锐并且强度增加了的2D峰,说明在煅烧过程中蜂窝状活性炭表面形成了一层类石墨烯结构。再生后的蜂窝状活性炭对VOCs的吸附性能得到提升。本实施例煅烧结束后的蜂窝状活性炭产品即可直接在实际工业中应用。
对比实施例一和实施例二,不同的蜂窝状活性炭热稳定时间不同,在800℃煅烧过的蜂窝状活性炭只需要热稳定1h,没有经过高温煅烧的蜂窝状活性炭需要热稳定4h。对吸附饱和的蜂窝状活性炭进行热稳定,热稳定之后的蜂窝状活性炭在水及各种溶液中都不易分散。在实施例一和实施例二,Cu2+和Fe3+在水热和煅烧过程中都有催化氧化的作用,并且在蜂窝状活性炭表面形成更多的吸附位点。同时,再生后的活性炭从扫描电镜上可以看到透明的薄碳层,拉曼光谱出现了D’峰和单一尖锐并且强度增加了的2D峰,说明在煅烧过程中蜂窝状活性炭表面形成了一层类石墨烯结构。再生后的蜂窝状活性炭对VOCs的吸附性能得到提升。热稳定在密闭加热装置中进行,只有微量吹扫产生的废气,且180℃脱附出来的污染物极少,用碱性溶剂吸收就能很好的进行处置。水热再生仅仅产生少量废液,可以排入一般的污水处理厂进行处置。
实施例三
本实施例与前述实施例基本相同,特别之处在于:
在本实施例中,一种蜂窝状活性炭的再生处理方法,以吸附硫化氢、甲硫醇等臭味气体达到饱和的蜂窝状活性炭为例,该蜂窝状活性炭由粉末状活性炭添加粘结剂在900℃下煅烧制成,所述粘结剂的添加量占待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料总质量的15%,其步骤如下:
a.用塑料桶取5L去离子水,用铜和铁的金属盐与碳酸钠配制金属溶胶溶液,作为水热再生溶液,备用;在配制水热再生金属溶胶溶液时,首先配制Cu2+和Fe3+的混合溶液,Cu2 +和Fe3+在溶液中的浓度分别为1mol/L、0.5mol/L,阴离子为SO42-和Cl-,比例为1:3,再往溶液中加入等体积的浓度为0.05mol/L的Na2CO3溶液,溶液会生成部分胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀;所述水热再生金属溶胶溶液包含Cu2+、Fe3+、Na+、SO4 2-、Cl-以及胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2;
b.将体积为0.8m3的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料加入到体积为1m3的密闭加热装置中,以5℃/min升温到180℃,在180℃保持2h进行热稳定,完成预处理;对吸附饱和的蜂窝状活性炭进行热稳定,热稳定之后的蜂窝状活性炭在水及各种溶液中都不易分散;在完成热稳定后,向密闭的加热装置通入空气,对蜂窝状活性炭进行吹扫,1m3的加热装置吹扫气体流量为50L/min,吹扫10min;
c.将1kg经过所述步骤b热稳定预处理后的蜂窝状活性炭放入水热反应器中,再加入7L在所述步骤a中配制好的水热再生金属溶胶溶液,向水热反应器中通入空气作为反应气体,之后将反应器密闭,在烘箱中加热至280℃,保持大气压0.3MPa,在高温高压下对蜂窝状活性炭进行水热处理4h;在水热反应过程中,Cu2+、Fe3+-、胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2被吸附在活性炭表面,活性炭吸附的部分VOCs被氧化降解;
d.在所述步骤c中经过水热处理后,等反应器冷却至室温,将蜂窝状活性炭取出,用电导率为8.6us/cm,pH为中性的工业纯水进行洗涤,洗涤至滤液电导率98us/cm,pH为6.7,然后在105℃下进行干燥4h;
e.将在所述步骤d中经过干燥之后的蜂窝状活性炭放入热反应器中,通入100ml/min的空气作为氧化性反应气体,控制到达煅烧温度的升温速度为5℃/min,在600℃下进行煅烧处理90min,得到再生蜂窝状活性炭产品。
本实施例再生之后的蜂窝状活性炭整体结构没有被破坏,质量损失为0.5%,基本可以忽略不计。实验测得再生的蜂窝状活性炭对于硫化氢、甲硫醇等含硫臭味气体吸附性能提升23%,蜂窝状活性炭碘值649mg/g,新蜂窝状活性炭碘值为650mg/g。本实施例明蜂窝状活性炭的再生处理方法中的Cu2+和Fe3+在水热和煅烧过程中都有催化氧化的作用,并且在蜂窝状活性炭表面形成更多的吸附位点。同时,再生后的活性炭从扫描电镜上可以看到透明的薄碳层,拉曼光谱出现了D’峰和单一尖锐并且强度增加了的2D峰,说明在煅烧过程中蜂窝状活性炭表面形成了一层类石墨烯结构。再生后的蜂窝状活性炭对VOCs的吸附性能得到提升。本实施例煅烧结束后的蜂窝状活性炭产品即可直接在实际工业中应用。
本发明上述实施例涉及一种吸附饱和的蜂窝状活性炭再生的方法,蜂窝状活性炭为粉末状活性炭添加10%~15%粘结剂在800~900℃高温煅烧或者不经高温煅烧制造而成或者仅为粉末状活性炭添加10%~15%粘结剂的混合材料。吸附饱和的蜂窝状活性炭在不低于180℃下进行热稳定1~5h,热稳定后用适当浓度的金属溶胶溶液在不低于280℃进行水热,水热后的蜂窝状活性炭再在500~600℃空气氛围下煅烧至少90min。再生后的蜂窝状活性炭表面生成一层类石墨烯结构,并且Cu2+和Fe3+在蜂窝状活性炭表面形成了众多吸附位点。本发明上述提供了一种工艺简单、成本低并且无污染的蜂窝状活性炭再生方法,再生之后的蜂窝状活性炭结构没有被破坏,质量损失可以忽略不计,再生的蜂窝状活性炭吸附性能很大提升。本发明方法制备的再生蜂窝状活性炭表面增加了吸附位点,并且生成了一层类石墨烯结构,实际吸附容量提升17%以上,碘值等评价指标恢复达99%以上。
上面对本发明实施例进行了说明,但本发明不限于上述实施例,还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化,凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化,均应为等效的置换方式,只要符合本发明的发明目的,只要不背离本发明蜂窝状活性炭的再生处理方法的技术原理和发明构思,都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于,其步骤如下:
a.配制水热再生金属溶胶溶液,作为水热再生溶液,备用;
b.将待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料放置在密闭的加热装置中,进行热稳定,完成预处理;
c.将经过所述步骤b热稳定预处理后的蜂窝状活性炭放入水热反应器中,添加在所述步骤a中制备的水热再生金属溶胶溶液,在高温高压下对蜂窝状活性炭进行水热处理;
d.将在所述步骤c中经过水热处理过的蜂窝状活性炭用水进行洗涤,然后在不低于105℃下干燥;
e.将在所述步骤d中经过干燥之后的蜂窝状活性炭放入热反应器中,通入氧化性反应气体,在500~600℃下进行煅烧处理至少90min,得到再生蜂窝状活性炭产品。
2.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤a中,所述水热再生金属溶胶溶液包含Cu2+、Fe3+、Na+、SO4 2-、Cl-以及胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2,其中Cu2 +的浓度为0.2-0.6mol/L,Fe3+的浓度为0.1-0.3mol/L,Na+的浓度为0.01-0.03mol/L,Fe(OH)3的含量为1-3mg/L,Cu(OH)2的含量为2-6mg/L。
3.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤b中,在进行热稳定预处理时,控制热稳定温度为不低于180℃,控制到达热稳定温度的升温速度不高于5℃/min,热稳定时间为1~5h,在完成热稳定后,向密闭的加热装置通入空气,对蜂窝状活性炭进行吹扫,然后进行在所述步骤c对蜂窝状活性炭进行水热处理过程。
4.根据权利要求3所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤b中,在进行热稳定预处理时,没有经过高温煅烧的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭的热稳定时间为4~5h;或者,在进行热稳定预处理时,经过800~900℃高温煅烧过的待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭的热稳定时间为1~2h。
5.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤c中,在对蜂窝状活性炭进行水热处理时,控制水热再生的蜂窝状活性炭和水热再生金属溶胶溶液的g/ml固液比为1:(5~7),水热再生的温度不低于280℃,水热处理时间不低于4h。
6.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤d中,将经过水热处理过的蜂窝状活性炭用水进行洗涤采用的洗涤用水为电导率不大于10us/cm且pH为中性的工业纯水,直至洗涤后的滤液电导率不大于100us/cm且滤液pH为6~8时,完成洗涤过程。
7.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤e中,在进行煅烧处理过程中,控制煅烧气体氛围的氧化性反应气体体积组分为:O2为20~50%,N2为50~80%,并控制氧化性反应气体气压为0.2~0.3MPa,控制氧化性反应气体流量保持不低于100ml/min,控制煅烧温度为500~600℃,控制到达煅烧温度的升温速度不高于5℃/min,使煅烧时间不低于90min。
8.根据权利要求7所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤e中,在进行煅烧处理过程中,氧化性反应气体采用空气。
9.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤e中,得到再生蜂窝状活性炭表面生成了一层类石墨烯结构的表面碳层,且Cu2+、Fe3+-、胶状Fe(OH)3和Cu(OH)2被吸附钉扎固定在蜂窝状活性炭表面形成了吸附位点,从而使再生蜂窝状活性炭形成复合材料结构。
10.根据权利要求1所述蜂窝状活性炭的再生处理方法,其特征在于:在所述步骤b中,待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料由粉末状活性炭添加粘结剂制成,所述粘结剂的添加量占待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料总质量的10~15%,粉末状活性炭添加粘结剂后在800~900℃经高温煅烧或者不经高温煅烧制备所述待处理的吸附饱和的蜂窝状活性炭材料。
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