專利名稱：一種稻殼制備活性炭的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制備活性炭的方法，尤其涉及一種利用稻殼制備活性炭的方法。
背景技術：
每年因稻谷加工產生的稻殼達數億噸，這些稻殼的利用基本還停留在做飼料上， 有些甚至直接被焚燒掉，這不僅浪費資源，還嚴重污染環(huán)境。總體來說，對于稻殼的利用率 相當的低?；钚蕴渴且环N具有特殊結構和性能的微晶質碳。其含有少量氫、氧及其它一些元 素，具有大量的孔隙和很大的比表面積。因此具有多種選擇性吸附能力.廣泛用于制糖、醫(yī) 藥、化工、食品、水處理、環(huán)境保護等行業(yè)的脫色、凈化、除臭、排毒等單元操作。利用稻殼生產活性炭的方法已有不少報道，由于產品質量不穩(wěn)定或經濟效益不高 等原因未能廣泛應用。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種具有生產成本低、產量高、環(huán)境污染少、產 品具有高活性等特點的稻殼制備活性炭的方法。為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下方法(1)將氯化鋅及水加入容器中，慢慢攪拌使氯比鋅溶解，配制成氯化鋅溶液，濃度 為53-55波美度，pH值為3-3. 4。(2)將稻殼加入氯比鋅溶中，用捏和機將稻殼與氯化鋅溶液進行充分混合或揉 壓.以使氯化鋅溶液向內部滲透，拌和時間一般為15-25分鐘稻殼與氯化鋅溶液的重量比 為 1 5. 2-6. 8。(3)將拌和好的稻殼用送料器連續(xù)不斷地從內熱式回轉爐的一端加入，進行炭化 與活化。采用高溫煙道氣作載熱體，與稻殼呈逆流接觸，直接傳熱。炭化與活化是活性炭制 造的關鍵。炭化與活化在同一回轉爐中進行。炭化溫度控制在300度左右，活化溫度控制 在620 640度.活化時間維持1小時左右。活化時間越長.產品活性越高.但炭的損失 也越大，產率越低。在炭化活化過程中稻殼中溶解于氯化鋅的物質，逐步分解為葡萄糖等糖 類后再進一步氧化成糖醛酸；而糖醛酸和醛式糖縮合形成糠醛。并進一步發(fā)生多環(huán)芳香化 反應而形成凝縮類炭，最終形成活性炭結構。(4)在活化物料中含有大量氯化鋅及氧化鋅、氧氧化鋅等化合物，它們的存在易使 活性炭摻入鋅雜質，使其活性降低。氯化鋅也是較貴的化學藥品，且加入量大，故回收程度 越高，活性炭的質量越好成本越低?；厥諝庀嘀械穆然\，可將尾氣經一、二級水吸收塔吸 收即可回收?；厥找合嘀新然\是將活化料放入回收桶中.再用濃度為26 29波美度的 氯化鋅稀溶液洗滌.再用稀鹽酸處理、熱水洗滌，直到洗滌液中氯化鋅濃度降至0 1波美 度。(5)將回收了氯化鋅的炭渣放入反應釜中，按炭渣與氫氧化鈉重量比2 3加入氫氧化鈉溶液進行堿溶，除去稻殼中的二氧化硅。增加炭的孔隙度和活性。堿溶溫度為85-100 度，在此溫度下保溫攪拌2-3小時。(6)堿溶后用水過濾，濾餅用水洗滌，保存一定濃度的溶液可用來生產白炭黑。濾 餅再用鹽酸煮洗，鹽酸用量為濾餅的6% _7%，可用蒸汽加熱煮沸1-2小時。(7)鹽酸煮洗結束后，再用水洗至無鈉離子為止，將炭在105度下保溫2小時烘干， 冷卻后粉碎即制成成品。
具體實施例方式(1)將11-14份氯化鋅及適量的水加入容器中，慢慢攪拌使氯比鋅溶解，配制成氯 化鋅溶液，濃度為53-55波美度，pH值為3-3. 4。(2)將100份稻殼加入氯比鋅溶中，用捏和機將稻殼與氯化鋅溶液進行充分混合 或揉壓，拌和時間為15-25分鐘稻殼與氯化鋅溶液的重量比為1 5. 2-6. 8。(3)將拌和好的稻殼用送料器連續(xù)不斷地從內熱式回轉爐的一端加入，進行炭化 與活化。采用高溫煙道氣作載熱體，與稻殼呈逆流接觸，直接傳熱。炭化與活化在同一回轉 爐中進行。炭化溫度控制在280-320度，最好為300度?；罨瘻囟瓤刂圃?20 640度，最 好為630度?；罨瘯r間維持50-70分鐘。(4)將尾氣經一、二級水吸收塔回收氣相中的氯化鋅，將活化料放入回收桶中，再 用濃度為26 29波美度的氯化鋅稀溶液洗滌.再用濃度為33%的鹽酸處理、熱水洗滌，直 到洗滌液中氯化鋅濃度降至0 1波美度，回收液相中的氯化鋅。(5)將回收了氯化鋅的炭渣放入反應釜中，按炭渣與濃度為30% -35%的氫氧化 鈉重量比2 3加入氫氧化鈉溶液進行堿溶，氫氧化鈉為50-60份，堿溶溫度為85-100度， 在此溫度下保溫攪拌2-3小時。(6)堿溶后用水過濾，濾餅用水洗滌，濾餅再用濃度為33%鹽酸煮洗，鹽酸用量為 濾餅的6% _7%，可用蒸汽加熱煮沸1-2小時。(7)鹽酸煮洗結束后，再用水洗至無鈉離子為止，將炭在105度下保溫2小時烘干， 冷卻后粉碎即制成成品。
權利要求
一種稻殼制備活性炭的方法，其特征在于包含如下步驟(1)將11 14份氯化鋅及適量的水加入容器中，慢慢攪拌使氯比鋅溶解，配制成濃度為53 55波美度、pH值為3 3.4的氯化鋅溶液；(2)將100份稻殼加入氯比鋅溶中，用捏和機將稻殼與氯化鋅溶液進行充分混合或揉壓，拌和時間為15 25分鐘稻殼與氯化鋅溶液的重量比為1∶5.2 6.8；(3)將拌和好的稻殼用送料器連續(xù)不斷地從內熱式回轉爐的一端加入，進行炭化與活化，采用高溫煙道氣作載熱體，與稻殼呈逆流接觸，直接傳熱，炭化與活化在同一回轉爐中進行，炭化溫度控制在280 320度，活化溫度控制在620 640度，活化時間維持50 70分鐘；(4)將尾氣經一、二級水吸收塔回收氣相中的氯化鋅，將活化料放入回收桶中，再用濃度為26～29波美度的氯化鋅稀溶液洗滌，再用濃度為33％的鹽酸處理、熱水洗滌，直到洗滌液中氯化鋅濃度降至0～1波美度，回收液相中的氯化鋅；(5)將回收了氯化鋅的炭渣放入反應釜中，按炭渣與濃度為30％ 35％的氫氧化鈉重量比2∶3加入氫氧化鈉溶液進行堿溶，氫氧化鈉為50 60份，堿溶溫度為85 100度，在此溫度下保溫攪拌2 3小時；(6)堿溶后用水過濾，濾餅用水洗滌，濾餅再用濃度為33％鹽酸煮洗，鹽酸用量為濾餅的6％ 7％，可用蒸汽加熱煮沸1 2小時；(7)鹽酸煮洗結束后，再用水洗至無鈉離子為止，將炭在105度下保溫2小時烘干，冷卻后粉碎。
2.如權利要求1所述的稻殼制備活性炭的方法，其特征在于所述步驟3中，炭化溫度為 300度，活化溫度為630度。全文摘要
本發(fā)明公開了一種用稻殼制備活性炭的方法，該方法利用稻殼、氯化鋅、稀鹽酸、氫氧化鈉和水為原料，通過一系列的反應來制得活性炭。
文檔編號C01B31/12GK101993070SQ201010570920
公開日2011年3月30日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權日2010年11月30日
發(fā)明者黃凌朱, 黃霞 申請人:南通新景華企業(yè)管理服務有限公司