專利名稱：由軟木制備活性炭的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種制備活性炭的方法，具體涉及一種以軟木為原料制備活性炭的方法。
背景技術(shù)：
活性炭作為常用吸附劑，在工業(yè)生產(chǎn)及日常生活中必不可少。制備活性炭的原料一般是煤、石油、塑料、各種木材或植物果殼，煤制備的活性炭雜質(zhì)灰分含量高，比表面積低吸附效果不理想；石油、塑料是不可再生資源，且價(jià)格較高；木屑、果殼、果核等則由于受本體性質(zhì)的影響，炭化及活化時(shí)間較長(zhǎng)，且氯化鋅、氫氧化鉀等活化劑用量大，因而能耗大，對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，且污染嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種以顆粒狀軟木材料制備性能優(yōu)良的活性炭的方法。由該方法制得活性炭灰分含量低、中孔豐富、吸附性能優(yōu)良且生產(chǎn)成本低，因此產(chǎn)品的性能價(jià)格比高。本發(fā)明以軟木材料制備活性炭的方法是按如下步驟進(jìn)行(I)將軟木原料粉碎、篩分10-200目；或者用工廠廢棄的軟木粒子除去沙土等雜質(zhì)，篩分10-200目。(2)配制體積濃度15% -65%的磷酸溶液。(3)將磷酸溶液與軟木原料重量比為(0.5-4) I的比率混合，攪拌均勻后密封放置1-10天。(4)在惰性氣氛下于300-1000°C下活化處理0. 5-5. 0小時(shí)得產(chǎn)物。(5)將所得產(chǎn)物冷卻，洗滌，干燥，得到最終產(chǎn)品。本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)(I)此方法制備活性炭的原料是栓皮櫟樹(shù)皮一軟木材料，所用軟木粒子可以用整塊軟木材料粉碎篩分得到或者采用軟木地板等生產(chǎn)廠的廢棄軟木粒子。其價(jià)格低廉，是可再生資源，環(huán)境友好型材料，有助于降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染。(2)軟木材料本身是一種多孔材料，可以用少量的活化劑制得孔隙豐富的活性炭，降低了成本，減小了環(huán)境污染。(3)本發(fā)明采用磷酸制取活性炭，與采用氯化鋅、硫酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉制備活性炭相比，對(duì)設(shè)備的腐蝕較輕，且磷酸可以實(shí)現(xiàn)回收再利用。因此本發(fā)明具有對(duì)環(huán)境污染小，對(duì)設(shè)備腐蝕程度輕，有助于降低生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I篩分軟木粒子至10-200目，將軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)為(0.5-4) I的磷酸溶液中，攪拌均勻后常溫浸潰1-10天，然后將浸潰后的軟木粒子在300°C -1000°C下活化0. 5-5小時(shí)，最后，用熱蒸餾水洗滌至活性炭的PH值為6_7，干燥后，即可得到活性炭。本實(shí)施例中，磷酸體積濃度為15%-65%。實(shí)施例2將四份軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)分別為I : I、2 : 1、3 : 1、4 I的體積濃度為35%的磷酸溶液中攪勻后，常溫下浸潰I天以上，然后將四份軟木粒子在450°C下活化I小時(shí)，用稀鹽酸煮沸20分鐘后，再用熱蒸餾水洗滌至活性炭的PH值為6-7后，干燥、磨粉，即可得到粉狀軟木活性炭。實(shí)施例3將六份軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)為2 I的體積濃度分別為15 %、25 %、35 %、45 %、55 %、65 %的磷酸溶液中攪勻后，常溫下浸潰I天以上，然后將六份軟木粒子在450°C下活化I小時(shí)，用稀鹽酸煮沸20分鐘后，用熱蒸餾水洗滌至活性炭的PH值為6-7后，干燥、磨粉，即可得到粉狀軟木活性炭。實(shí)施例4將四份軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)為2 : I的磷酸溶液中攪勻后，常溫下浸潰I天以上，然后將四份軟木粒子在350°C、450°C、55(TC、65(rC下分別活化I小時(shí)，用稀鹽酸煮沸20分鐘后，用熱蒸餾水洗滌至活性炭的PH值為6-7后，干燥、磨粉，即可得到粉狀軟木活性炭。 實(shí)施例5將六份軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)為2 I的磷酸溶液中攪勻后，常溫下分別浸潰I天以上，然后將六份軟木粒子在450°C下分別活化0. 5小時(shí)、I小時(shí)、2小時(shí)、3小時(shí)、4小時(shí)、5小時(shí)，用稀鹽酸煮沸20分鐘后，用熱蒸餾水洗滌至活性炭的PH值為6-7后，干燥、磨粉，即可得到粉狀軟木活性炭。
權(quán)利要求
1.一種由軟木制備活性炭的方法，將軟木材料粉碎、篩分軟木粒子至10-200目或者直接篩分工廠廢棄的軟木粒子至10-200目。軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)為(0.5-4) I的磷酸溶液中，攪拌均勻后常溫浸潰I天以上，然后將浸潰后的軟木粒子在300°C-1000°C下活化0. 5小時(shí)以上，最后，用稀鹽酸煮沸，再用熱蒸餾水洗滌至活性炭的PH值為6-7后，干燥后得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I軟木制備活性炭的方法，其特征在于在純磷酸與軟木粒子重量比為(0.5-4) I。
3.根據(jù)權(quán)利要求I軟木制備活性炭的方法，其特征在于在磷酸中浸潰I天-10天。
4.根據(jù)權(quán)利要求3軟木制備活性炭的方法，其特征在于浸潰軟木粒子的磷酸濃度為15% -65%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I軟木制備活性炭的方法，其特征在于軟木粒子的活化溫度為300 0C -1000。。。
6.根據(jù)權(quán)利要求I軟木制備活性炭的方法，其特征在于軟木粒子的活化時(shí)間為0.5-5小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任何一項(xiàng)軟木制備活性炭的方法，其特征在于所述的原料為軟木粒子。
全文摘要
本發(fā)明是一種由軟木制備活性炭的方法。首先篩分軟木粒子至10-200目，將軟木粒子置于純磷酸與軟木粒子之比(重量比)為(0.5-4)∶1的磷酸溶液中，攪拌均勻后常溫浸漬1-10天，然后將浸漬后的軟木粒子在300℃-1000℃下活化O.5-5小時(shí)，最后，用熱蒸餾水洗滌至活性炭的pH值為6-7，干燥后，即可得到軟木活性炭。按上述方法所制備的軟木活性炭吸附性能優(yōu)良，且所用軟木材料是可再生資源、價(jià)格低廉，消耗磷酸溶液的量與現(xiàn)有技術(shù)相比減少，因此產(chǎn)品性價(jià)比高。
文檔編號(hào)C01B31/12GK102774833SQ20111011824
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者徐繪, 趙涇峰, 邱增處, 雷亞芳 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)