【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制备活性炭的方法及一种制备活性炭的系统。
技术介绍
1、活性炭作为一种重要的吸附材料，在环境保护、工业生产、医疗卫生等诸多领域有着广泛的应用。然而，目前活性炭的制备过程仍然面临着标准化程度低的问题，这给活性炭生产和应用带来了挑战。传统的活性炭制备方法往往依赖于经验和试错，缺乏系统性和可重复性。不同批次的原料特性差异、工艺参数的不稳定性以及缺乏精确的配方控制，都导致了最终产品性能的不一致性。这种情况下，为了满足特定应用的需求，生产者常常需要针对每个产品进行个性化的设计和配料，这不仅耗时耗力，还难以保证产品质量的稳定性。此外，由于缺乏深度标准化的制备流程，产品性能的不稳定性也给下游应用带来了不确定性，影响了活性炭在高精度、高要求应用领域的拓展。因此，建立一套科学、系统、可重复的活性炭制备标准化方法，不仅能够提高产品质量的一致性，还能显著提升生产效率，降低成本。这种标准化的方法应当能够根据目标产品的性能要求，快速确定原料配比和工艺参数，实现“按需生产”，从而满足不同应用领域对活性炭性能的多样化需求。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种制备活性炭的方法及一种制备活性炭的系统，以解决提升制备不同性能要求的活性炭的工艺标准化程度的技术问题。
2、第一个方面，提供了一种制备活性炭的方法，包括以下流程：
3、1)根据待制备活性炭的目标孔径分布，并根据第一列表，确定待制备活性炭的所属类别，所述第一列表可表示为：
4、
5、其中，微孔是指孔径小于2纳米的孔隙，中孔是指孔径在2-50纳米之间的孔隙，大孔是指孔径大于50纳米的孔隙；
6、2)根据待制备活性炭在第一列表中的所属类别，并根据第二列表，确定待制备活性炭的制备过程中的炭粉配料方案，所述第二列表可表示为：
7、
8、其中，a类炭粉共分为雷竹炭粉、毛竹炭粉和方竹炭粉三种，b类炭粉共分为秸秆炭粉和酒糟炭粉两种；
9、3)开始待制备活性炭的制备，所述制备的过程的步骤依次为：炭粉配料、炭粉成型、成型料二次炭化、二次炭化料活化，最后获得活性炭产品；
10、所述炭粉配料的步骤中，根据上述流程2)确定的炭粉配料方案，将该炭粉配料步骤前已经制备的秸秆炭粉和酒糟炭粉以及在a类炭粉中所需的对应一种炭粉均匀混合在一起形成混合炭粉。
11、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：a类炭粉中的每一种炭粉以及b类炭粉中的每一种炭粉分别通过以下工艺制备：将炭粉对应的原料放置于炭化炉内炭化，炭化温度550℃-650℃，炭化时间2.5h-3.5h，炭化完成后将炭化料经过细磨制成180目-200目的炭粉；其中，雷竹炭粉对应的原料为雷竹，毛竹炭粉对应的原料为毛竹，以此类推。
12、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：若待制备活性炭属于中微孔活性炭,则该中微孔活性炭的制备过程使用的每种炭粉均在炭化完成后进行了去灰分处理。
13、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：所述去灰分处理包括：将炭化料置于稀盐酸溶液中并将稀盐酸溶液煮沸，取出后再重复上述操作多次，最后将炭化料洗净并烘干。
14、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：向所述混合炭粉中加入质量为混合炭粉质量35％-45％的焦油，焦油混合均匀后，再加入质量为混合炭粉质量30％-45％炭粉质量的水，水混合均匀后，使用挤压机挤压成型。
15、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：所述成型料二次炭化的步骤包括：将成型料放置于炭化炉内炭化，炭化温度550℃-650℃，炭化时间2.5h-3.5h，得到二次炭化料。
16、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：所述二次炭化料活化的步骤包括：将二次炭化料置于活化炉里并使用水蒸气进行活化，活化温度850℃-950℃，活化时间3h-4h，每小时用水量是二次炭化料质量的25％-40％。
17、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：所述炭粉成型的步骤采用了挤压机，所述成型料二次炭化的步骤采用了炭化炉，所述挤压机与所述炭化炉之间设有成型料自动化输送线，所述成型料自动化输送线设有成型料水分蒸发及控制装置。
18、作为对上述第一个方面的制备活性炭的方法的改善化和/或实例化，进一步的：所述成型料水分蒸发及控制装置能够使所述成型料自动化输送线中的成型料中的水分沿着该成型料在所述成型料自动化输送线中的输送路径逐渐被蒸发；并且，所述成型料水分蒸发及控制装置包含：第一称重装置，布置于所述成型料自动化输送线的输入端，用于对进入所述成型料自动化输送线的成型料进行称重；第二称重装置，布置于所述成型料自动化输送系统输出端，用于对所述成型料自动化输送线输出的成型料进行称重；以及水分蒸发速度计算及成型料输送速度控制装置，分别与第一称重装置、第二称重装置以及成型料自动化输送线的速度控制器信号连接；其中，所述水分蒸发速度计算及成型料输送速度控制装置能够根据被测成型料通过第一称重装置采集的重量与被测成型料通过第二称重装置采集的重量的差值以及被测成型料通过成型料自动化输送线的时间来计算被测成型料的水分蒸发速度，并根据计算的水分蒸发速度来调控成型料自动化输送线的输送速度。
19、第二个方面，提供了一种制备活性炭的系统，包括炭粉配料系统，所述炭粉配料系统包含多个炭粉储存器，所述多个炭粉储存器分别储存有不同类型的炭粉，所述多个炭粉储存器中每一个炭粉储存器均通过一一对应的计量输出装置连接至配料罐，所述配料罐用于将不同类型的炭粉均匀混合在一起形成混合炭粉；这些计量输出装置通过配料控制器进行控制，所述配料控制器根据炭粉配料方案控制所述多个炭粉储存器中被选定的炭粉储存器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制备活性炭的方法，其特征在于：包括以下流程：
2.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：A类炭粉中的每一种炭粉以及B类炭粉中的每一种炭粉分别通过以下工艺制备：将炭粉对应的原料放置于炭化炉内炭化，炭化温度550℃-650℃，炭化时间2.5h-3.5h，炭化完成后将炭化料经过细磨制成180目-200目的炭粉；其中，雷竹炭粉对应的原料为雷竹，毛竹炭粉对应的原料为毛竹，以此类推。
3.如权利要求2所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：若待制备活性炭属于中微孔活性炭，则该中微孔活性炭的制备过程使用的每种炭粉均在炭化完成后进行了去灰分处理。
4.如权利要求3所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述去灰分处理包括：将炭化料置于稀盐酸溶液中并将稀盐酸溶液煮沸，取出后再重复上述操作多次，最后将炭化料洗净并烘干。
5.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述炭粉成型的步骤包括：向所述混合炭粉中加入质量为混合炭粉质量35％-45％的焦油，焦油混合均匀后，再加入质量为混合炭粉质量30％-45％炭粉质量的水，水混合
6.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述成型料二次炭化的步骤包括：将成型料放置于炭化炉内炭化，炭化温度550℃-650℃，炭化时间2.5h-3.5h，得到二次炭化料。
7.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述二次炭化料活化的步骤包括：将二次炭化料置于活化炉里并使用水蒸气进行活化，活化温度850℃-950℃，活化时间3h-4h，每小时用水量是二次炭化料质量的25％-40％。
8.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述炭粉成型的步骤采用了挤压机，所述成型料二次炭化的步骤采用了炭化炉，所述挤压机与所述炭化炉之间设有成型料自动化输送线，所述成型料自动化输送线设有成型料水分蒸发及控制装置。
9.如权利要求8所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述成型料水分蒸发及控制装置能够使所述成型料自动化输送线中的成型料中的水分沿着该成型料在所述成型料自动化输送线中的输送路径逐渐被蒸发；并且，所述成型料水分蒸发及控制装置包含：
10.一种制备活性炭的系统，其特征在于：包括炭粉配料系统，所述炭粉配料系统包含多个炭粉储存器，所述多个炭粉储存器分别储存有不同类型的炭粉，所述多个炭粉储存器中每一个炭粉储存器均通过一一对应的计量输出装置连接至配料罐，所述配料罐用于将不同类型的炭粉均匀混合在一起形成混合炭粉；
...【技术特征摘要】
1.一种制备活性炭的方法，其特征在于：包括以下流程：
2.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：a类炭粉中的每一种炭粉以及b类炭粉中的每一种炭粉分别通过以下工艺制备：将炭粉对应的原料放置于炭化炉内炭化，炭化温度550℃-650℃，炭化时间2.5h-3.5h，炭化完成后将炭化料经过细磨制成180目-200目的炭粉；其中，雷竹炭粉对应的原料为雷竹，毛竹炭粉对应的原料为毛竹，以此类推。
3.如权利要求2所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：若待制备活性炭属于中微孔活性炭，则该中微孔活性炭的制备过程使用的每种炭粉均在炭化完成后进行了去灰分处理。
4.如权利要求3所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述去灰分处理包括：将炭化料置于稀盐酸溶液中并将稀盐酸溶液煮沸，取出后再重复上述操作多次，最后将炭化料洗净并烘干。
5.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述炭粉成型的步骤包括：向所述混合炭粉中加入质量为混合炭粉质量35％-45％的焦油，焦油混合均匀后，再加入质量为混合炭粉质量30％-45％炭粉质量的水，水混合均匀后，使用挤压机挤压成型。
6.如权利要求1所述的一种制备活性炭的方法，其特征在于：所述成型料二次炭化的步骤包...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄昆明，李江荣，李新，张怀民，
申请(专利权)人：成都达奇科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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