一种超级活性炭的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超级活性炭的制备方法，各组各组分按其质量份数计为：有机原料：1份、软化水：50份、盐酸：10份、纯净水：20份，本发明专利技术的有益效果是：通过球磨机正向和反向碾磨的方式，对炭原料进行粉碎，同时通过磨珠将碾磨后炭粉的中位粒径D50控制在20.46

【技术实现步骤摘要】
一种超级活性炭的制备方法


[0001]本专利技术涉及活性炭制备
，具体为一种超级活性炭的制备方法。

技术介绍

[0002]活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成，具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，特异性吸附能力较强的炭材料的统称，现有的活性炭在制备过程中，为了使活化效果更好，需要对炭原料进行粉碎操作，现有的粉碎方式，大多都是通过简单的对辊研磨的方式，这种粉碎方式导致炭料的粉碎不够充分，得到的颗粒大小不一，从而影响后续的活化效果，使活化加工不够充分。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种超级活性炭的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案一种超级活性炭的制备方法，包括有机原料，将有机原料置于密闭空间内，在170
‑
600摄氏度的温度下加热3
‑
5小时，得到炭化原料；将得到的炭化原料，加入至球磨机中，在600
‑
800rpm的转速下研磨得到初始炭粉；先在酸洗釜内加入软化水和盐酸，然后向酸洗釜内通入惰性气体，使酸洗釜内气压维持在2
‑
3mPa，通过搅拌制得酸洗液；将初始炭粉和酸洗液加入至高温活化炉内浸泡搅拌，然后对高温活化炉内进行加热，再交替通入高压气体和蒸汽，完成炭粉的酸洗，酸洗完成后，等待酸洗釜降温后，将炭粉从酸洗液中分离出；将分离出的炭粉置于水洗池内进行水洗操作；水洗完成后的炭粉置于蒸干炉内进干燥操作，静置冷却即可得到超级活性炭成品。
[0005]作为优选：所述有机原料为硬木、果壳、煤质和石油焦等含碳有机原料的混合物。
[0006]作为优选：所述研磨过程中，需要先正转3
‑
5分钟，再反转3
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5分钟，如此循环5次。
[0007]作为优选：所述初始炭粉的中位粒径D50为20.46um，D90为88.78um。
[0008]作为优选：所述软化水和盐酸制得的盐酸酸洗液，保证盐酸的浓度在35%
‑
40%。
[0009]作为优选：所述酸洗过程中，高温活化炉的加热方式为蒸汽加热法，先通入蒸汽进行加热，再交替通入高压气体和蒸汽。
[0010]作为优选：所述酸洗过程需要持续1
‑
2个小时。
[0011]作为优选：所述水洗完成后的活性炭的PH需要维持在6.5
‑
8之间。
[0012]作为优选：所述干燥过程需要在300
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350摄氏度的温度下，加热2
‑
4小时。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.通过球磨机正向和反向碾磨的方式，对炭原料进行粉碎，同时通过磨珠将碾磨
后炭粉的中位粒径D50控制在20.46
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20.50um，D90控制在为88.78
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88.85um，使后续的酸洗活化效果更加充分。
[0014]2.在酸洗液的制备和酸洗过程中，都通过惰性气体维持高压的环境，使酸洗的过程更加充分，进一步提高制备的活性炭表面的孔隙，提高活性炭的效果。
具体实施方式
[0015]本专利技术提供一种技术方案：一种超级活性炭的制备方法，包括有机原料，将有机原料置于密闭空间内，在170
‑
600摄氏度的温度下加热3
‑
5小时，得到炭化原料；将得到的炭化原料，加入至球磨机中，在600
‑
800rpm的转速下研磨得到初始炭粉；先在酸洗釜内加入软化水和盐酸，然后向酸洗釜内通入惰性气体，使酸洗釜内气压维持在2
‑
3mPa，通过搅拌制得酸洗液；将初始炭粉和酸洗液加入至高温活化炉内浸泡搅拌，然后对高温活化炉内进行加热，再交替通入高压气体和蒸汽，完成炭粉的酸洗，酸洗完成后，等待酸洗釜降温后，将炭粉从酸洗液中分离出；将分离出的炭粉置于水洗池内进行水洗操作；水洗完成后的炭粉置于蒸干炉内进干燥操作，静置冷却即可得到超级活性炭成品。
[0016]2．根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述有机原料为硬木、果壳、煤质和石油焦等含碳有机原料的混合物。
[0017]3．根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述研磨过程中，需要先正转3
‑
5分钟，再反转3
‑
5分钟，如此循环5次。
[0018]4．根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述初始炭粉的中位粒径D50为20.46
‑
20.50um，D90为88.78
‑
88.85um。
[0019]5．根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述软化水和盐酸制得的盐酸酸洗液，保证盐酸的浓度在35%
‑
40%。
[0020]6．根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述酸洗过程中，高温活化炉的加热方式为蒸汽加热法，先通入蒸汽进行加热，再交替通入高压气体和蒸汽。
[0021]7.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述酸洗过程需要持续1
‑
2个小时。
[0022]8.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述水洗完成后的活性炭的PH需要维持在6.5
‑
8之间。
[0023]9.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述干燥过程需要在300
‑
350摄氏度的温度下，加热2
‑
4小时。
[0024]10.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：在酸洗的过程中，按质量份数计，炭粉与酸洗液的比例为1:60。
[0025]实施例1、一种超级活性炭的制备方法，各组分按其质量份数计为：有机原料：1份、软化水：50份、盐酸：10份、纯净水：20份。材料有机原料软化水盐酸纯净水
份数1份50份10份20份
[0026]一种超级活性炭的制备方法的制备方法，包括以下步骤：S1、制备炭化原料：按照配方比例，称取有机原料，然后将有机原料置于密闭空间内，在170摄氏度的温度下加热5小时，得到炭化原料；S2、制备初始炭粉：将S1得到的初始炭粉，加入至球磨机中，在600rpm的转速下，先正转3分钟，再反转3分钟，如此循环5次，研磨得到初始炭粉；S3、制备酸洗液：按照配方比例，将软化水和盐酸和加入至酸洗釜内，然后向酸洗釜内通入惰性气体，使酸洗釜内气压维持在2mPa，通过搅拌制得酸洗液；S4、酸洗：将S2得到的初始炭粉和S3得到的酸洗液加入至高温活化炉内，通过通入蒸汽的方式进行加热，再交替通入高压气体和蒸汽，完成炭粉的酸洗，整个酸洗过程持续1个小时，酸洗完成后，等待酸洗釜降温后，将炭粉从酸洗液中分离出；S5、水洗：将分离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超级活性炭的制备方法，其特征在于，包括有机原料，将有机原料置于密闭空间内，在170
‑
600摄氏度的温度下加热3
‑
5小时，得到炭化原料；将得到的炭化原料，加入至球磨机中，在600
‑
800rpm的转速下研磨得到初始炭粉；先在酸洗釜内加入软化水和盐酸，然后向酸洗釜内通入惰性气体，使酸洗釜内气压维持在2
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3mPa，通过搅拌制得酸洗液；将初始炭粉和酸洗液加入至高温活化炉内浸泡搅拌，然后对高温活化炉内进行加热，完成炭粉的酸洗，酸洗完成后，等待酸洗釜降温后，将炭粉从酸洗液中分离出；将分离出的炭粉置于水洗池内进行水洗操作；水洗完成后的炭粉置于蒸干炉内进行干燥操作，静置冷却即可得到超级活性炭成品。2.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述有机原料为硬木、果壳、煤质和石油焦等含碳有机原料的混合物。3.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法，其特征在于：所述研磨过程中，需要先正转3
‑
5分钟，再反转3
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5分钟，如此循环5次。4.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈国平，
申请(专利权)人：江苏艾可丽环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：