一种改性活性炭制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115959667A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211537355.5(22)申请日2022.12.02(71)申请人福建韩研环保科技有限公司地址364000福建省龙岩市永定区下洋镇下洋东山工业园区(72)发明人韩初榆崔国强韩琍君张婉芳(74)专利代理机构广州专理知识产权代理事务所(普通合伙)44493专利代理师王允辉(51)Int.Cl.C01B32/348(2017.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种改性活性炭制备方法(57)摘要本发明公开了一种改性活性炭制备方法，S1：选取生物质原料，然后依次将生物质原料进行粉碎、除杂和筛分处理，制成生物质粉料，把制得的生物质粉料置于去离子水中浸泡10‑24h后放入干燥箱内进行烘干，得到预处理活性炭粉料；S2：称取50‑85％的氢氧化钾，向称取好的氢氧化钾中加入质量为混合物10‑20％的水，使得氢氧化钾和水搅拌混合均匀并进行充分研磨，然后把制得的碱活化剂放入熔化炉中在200‑300°C的状态下进行加热熔化。本方法制备的改性活性炭，不仅增大了活性炭的孔容积，使其微孔间隙增大，还提高了活性炭表面的含氧基团量，进而使得所制备的改性活性炭使用时的吸附性能更强，吸附效率更高，并且具有制备操作流程简单，成本低的优点。CN115959667ACN115959667A权利要求书1/1页1.一种改性活性炭制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：选取生物质原料，然后依次将生物质原料进行粉碎、除杂和筛分处理，制成生物质粉料，把制得的生物质粉料置于去离子水中浸泡10‑24h后放入干燥箱内进行烘干，得到预处理活性炭粉料；S2：称取50‑85％的氢氧化钾，向称取好的氢氧化钾中加入质量为混合物10‑20％的水，使得氢氧化钾和水搅拌混合均匀并进行充分研磨，然后把制得的碱活化剂放入熔化炉中在200‑300°C的状态下进行加热熔化，制得碱活化剂熔液；S3：将S1中制得的预处理活性炭粉料混置于S2中制得的碱活化剂熔液中并放置在振荡器中震荡处理，保证预处理活性炭粉料混与碱活化剂熔液均匀，震荡处理完成后，再用去离子水进行清洗，最后进行真空干燥，得到预处理活性炭；S4：将S3中制得的预处理活性炭放入炭化炉内加热，进行热分解，再向炭化炉内充入惰性气体，在惰性气体的保护下随炉冷却，制得初级活性炭；S5：将S4中制得的初级活性炭置于有机酸溶液中进行搅拌混合后过滤，之后用去离子水进行清洗，再依次经过脱水、真空干燥、造粒，即得改性活性炭。2.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S1中的生物质原料为木屑、椰壳、杏核中的任意一种或者几种混合制成，所述干燥箱的温度控制为70‑100°C，时间控制为8‑16h。3.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S3中的振荡器震荡处理时间为3‑8h，振荡频率为80‑120r/min，震荡温度为200‑300°C。4.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S3中的预处理活性炭粉料和碱活化剂熔液的质量比为5‑15：1。5.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S3中惰性气体为氮气或者氦气。6.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S4中的生物质粉末在炭化炉内热分解过程分为干燥、预炭化、炭化和煅烧四个阶段，其中：干燥阶段的温度为110‑140°C，预炭化阶段的温度为140‑250°C，炭化阶段的温度250‑380°C，煅烧阶段的温度为440‑500°C。7.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S4中的有机酸为盐酸、草酸、柠檬酸、马来酸、富马酸中的任意一种。8.根据权利要求1所述的一种改性活性炭制备方法，其特征在于，所述S5中制得的改性活性炭的孔容积达到0.7‑1.0ml/g。2CN115959667A说明书1/6页一种改性活性炭制备方法技术领域[0001]本发明涉及活性炭生产技术领域，尤其涉及一种改性活性炭制备方法。背景技术[0002]VOCs是在常温下，沸点50C至260C的各种有机化合物，在我国，VOCs是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260C以下的有机化合物，或在20C条件下，蒸汽压大于或者等于10Pa且具有挥发性的全部有机化合物。通常分为非甲烷碳氢化合物、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类。VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影响。大多数VOCs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害。VOCs是