專(zhuān)利名稱(chēng)：活性蘆竹炭的炭化及造孔制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸附劑，屬于活性炭水處理和廢氣及有害氣體治理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
活性炭作為一種無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品，有其獨(dú)有的特性。它對(duì)氣體、溶液中的有機(jī)或無(wú)機(jī)物質(zhì)等有很強(qiáng)的吸附能力，同時(shí)也可以作為填料。由于它具有獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)和表面活性官能團(tuán)，足夠的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度及耐酸、耐堿、耐熱性，以及不溶于水和有機(jī)溶劑，使用失效后容易再生等良好性能，在水處理和廢氣及有害氣體的治理中有廣泛的用途。
目前生產(chǎn)的活性炭大體分為木質(zhì)和煤質(zhì)兩類(lèi)。有些地區(qū)采用砍伐林木制取活性炭，已造成嚴(yán)重的森林破環(huán)和水土流失。蘆竹是一種多年生草本植物，莖干直立挺拔，形似蘆葦。蘆竹的適應(yīng)能力很強(qiáng)，也易于繁殖，在我國(guó)分布甚廣，北起遼寧，南至廣西，三年生蘆竹根每M2在35kg左右。它即耐旱有耐澇，即耐熱又耐寒，無(wú)論是沼澤地、河灘地或曠野地上都能生長(zhǎng)。蘆竹的根和莖都可以作為原料進(jìn)行炭化活化，一些有頂芽的蘆竹可以用來(lái)繁殖新的蘆竹，沒(méi)有頂芽的則會(huì)扔掉，成為一種廢棄物。如果將其炭化，則是廢料利用，同時(shí)解決了我國(guó)生產(chǎn)活性炭資源緊張的狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)制備活性炭的原材料不足，提供一種利用蘆竹的根和莖進(jìn)行炭化造孔，制作成活性炭既解決了當(dāng)前制作活性炭原材料不足的問(wèn)題，又將蘆竹廢料得到有效利用的活性蘆竹炭的炭化及造孔制備方法。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)措施完成的一種活性蘆竹炭化及造孔制備方法如下1、炭化工藝蘆竹在粉碎前需除去表面的雜質(zhì)，將蘆竹粉碎至粒徑為1.0~2.0cm的顆粒，曬干或烘干。然后于烘箱中在100~120℃下干燥7~9h，干燥后的蘆竹在高溫爐中隔絕空氣加熱至340℃~360℃恒溫1~2h進(jìn)行炭化，即得蘆竹炭化料；2、活化工藝以水蒸氣為活化劑制備活性炭，將蘆竹根炭化料添加入活化爐中，加熱升溫至100~120℃后，通入水蒸氣，加熱至390~410℃，恒溫2~4h后，待溫度降至常溫，移出活化產(chǎn)物；水洗后的活化產(chǎn)物在100~120℃下維持7~10h干燥，得到活性炭。
將蘆竹的根和莖進(jìn)行粉碎后，置于烘箱中干餾，干餾后的蘆竹于高溫爐中炭化。然后以蘆竹炭化料為原料，水蒸氣為活化劑于活化爐中進(jìn)行活化，得到活性蘆竹炭。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)采用蘆竹根和莖作為原料，經(jīng)過(guò)高溫炭化造孔后，成為活性炭，可以廣泛應(yīng)用于芳香族化合物、有機(jī)氯化物污水治理以及重金屬離子去除等方面；(2)可以用于大氣污染防治方面，如吸附甲醛等有毒氣體；(3)用做生物膜填料，蘆竹的炭化溫度低，能耗低。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1一種活性蘆竹炭化及造孔制備方法如下(1)炭化工藝，為避免原料中雜質(zhì)的影響，蘆竹在使用前需先用水洗滌，除去表面的雜質(zhì)，濾去水后將其粉碎取粒徑1.0cm的蘆竹，曬干或烘干。然后于烘箱中在100℃下干燥7h，干燥后的蘆竹在高溫爐中隔絕空氣炭化加熱至340℃后恒溫1h，即得蘆竹炭化料(2)活化工藝，以蘆竹炭化料為原料，水蒸氣為活化劑制備活性炭，將蘆竹根炭化料添加入活化爐中，加熱升溫至100℃后，通入水蒸氣。保持水蒸氣通入量的穩(wěn)定〔水蒸氣流量為3kg/h〕，加熱至390℃，恒溫2h，停止加熱，繼續(xù)通入水蒸氣，直至溫度低于100℃。待溫度降至常溫，移出活化產(chǎn)物；水洗后的活化產(chǎn)物在100℃下維持7h，得到活性炭。
實(shí)施例2一種活性蘆竹炭化及造孔制備方法如下(1)炭化工藝，為避免原料中雜質(zhì)的影響，蘆竹在使用前需先用水洗滌，除去表面的雜質(zhì)，濾去水后將其粉碎取粒徑2.0cm的蘆竹，曬干或烘干。然后于烘箱中在120℃下干燥9h。干燥后的蘆竹在高溫爐中隔絕空氣炭化加熱至360℃后恒溫2h，即得蘆竹炭化料。
(2)活化工藝，以蘆竹炭化料為原料，水蒸氣為活化劑制備活性炭，將蘆竹根炭化料添加入活化爐中，加熱升溫至120℃后，通入水蒸氣。保持水蒸氣通入量的穩(wěn)定〔水蒸氣流量為3kg/h〕，加熱至410℃，恒溫4h，停止加熱，繼續(xù)通入水蒸氣，直至溫度低于100℃。待溫度降至常溫，移出活化產(chǎn)物；水洗后的活化產(chǎn)物在120℃下維持10h，得到活性炭。
權(quán)利要求
1.活性蘆竹炭的炭化及造孔制備方法，包括粉碎、干餾、炭化和造孔，其特征在于以蘆竹根和莖制備活性炭的方法，該制備方法為(1)炭化工藝，蘆竹在粉碎前需除去表面的雜質(zhì)，將蘆竹粉碎至粒徑為1.0～2.0cm的顆粒，曬干或烘干。然后于烘箱中在100～120℃下干燥7～9h，干燥后的蘆竹在高溫爐中隔絕空氣加熱至340℃～360℃恒溫1～2h進(jìn)行炭化，即得蘆竹炭化料；(2)活化工藝，以水蒸氣為活化劑制備活性炭，將蘆竹根炭化料添加入活化爐中，加熱升溫至100～120℃后，通入水蒸氣，加熱至390～410℃，恒溫2～4h后，待溫度降至常溫，移出活化產(chǎn)物；水洗后的活化產(chǎn)物在100～120℃下維持7～10h干燥，得到活性炭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸附劑，屬于活性炭水處理和廢氣及有害氣體治理技術(shù)領(lǐng)域。針對(duì)制備活性炭的原材料不足，利用蘆竹的根和莖進(jìn)行炭化造孔，制作成活性炭?；钚蕴J竹炭的制備工藝包括粉碎、烘干、炭化和造孔；將蘆竹的根和莖進(jìn)行粉碎，然后置于烘箱中干餾，干餾后的蘆竹于高溫爐中炭化。然后以蘆竹炭化料為原料，水蒸氣為活化劑于活化爐中進(jìn)行活化，得到活性蘆竹炭。本發(fā)明制備的活性炭，可以廣泛應(yīng)用于芳香族化合物、有機(jī)氯化物污水治理以及重金屬離子去除等方面；可以用于大氣污染防治方面，如吸附甲醛等有毒氣體；用做生物膜填料，蘆竹的炭化溫度低，能耗低。
文檔編號(hào)C01B31/00GK1944246SQ200610069489
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月30日
發(fā)明者張建, 曾琴文, 張成祿, 侯文文, 靖玉明 申請(qǐng)人:山東大學(xué)