專(zhuān)利名稱(chēng)：一種堿活化制備高比表面活性炭的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備高比表面活性炭的工藝方法，更具體地講，本發(fā)明涉及一種堿活化制備高比表面活性炭的工藝方法。
背景技術(shù)：
高比表面活性炭擁有極其發(fā)達(dá)的細(xì)孔結(jié)構(gòu)，作為吸附劑在各種領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用。另外，在固體觸媒、觸媒載體等方面的應(yīng)用也極具前景。近年來(lái)，高比表面積、高純度的活性炭作為雙電層電容(EDLC)及燃料電池的電極材料倍受注目?；钚蕴恐圃鞎r(shí)的活化方式一般分為氣體活化和藥品活化，氣體活化是采用二氧化碳、水蒸氣等氣體來(lái)進(jìn)行的；藥品活化是通過(guò)氯化鋅、磷酸、堿金屬氫氧化物(K0H、Na0H等) 等化學(xué)藥品來(lái)活化的。其中，KOH的活化效果最好，不但所得的活性炭比表面積高、細(xì)孔分布合理，而且活性炭的收率也高，制備的堿活化活性炭是目前最適合制備超級(jí)電容器電極的材料。但是，堿活化技術(shù)應(yīng)用于活性炭的產(chǎn)業(yè)化連續(xù)制造還是有困難的，因?yàn)镵OH經(jīng)活化后一部分以碳酸鉀等化合物的形式殘留在產(chǎn)物中，另一部分以金屬鉀蒸汽的形式隨熱氣流離開(kāi)反應(yīng)爐(容器)。由于堿金屬的凝固點(diǎn)高，堿金屬蒸汽在遇冷時(shí)易凝固，在排氣管內(nèi)壁析出并成長(zhǎng)為堿金屬結(jié)晶體，在遇到空氣、水分時(shí)會(huì)激烈反應(yīng)，可能會(huì)伴隨著燃燒、爆炸的危險(xiǎn)發(fā)生。這種生產(chǎn)安全隱患的存在，導(dǎo)致該活性炭的產(chǎn)業(yè)化無(wú)法實(shí)現(xiàn)，目前只能停留在實(shí)驗(yàn)室研究和少量的樣品制備階段。因此，在利用KOH等進(jìn)行堿活化大量生產(chǎn)活性炭時(shí)，應(yīng)該注意堿金屬引起的危險(xiǎn)， 要及時(shí)對(duì)產(chǎn)生的鉀進(jìn)行處理。目前，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開(kāi)了一些堿金屬活化制造活性炭的非連續(xù)性工藝，如在活化容器上加蓋，以減少氣體排放面和排放量；在氣體排放孔(或縫隙)上設(shè)置木炭、竹炭、活性炭等多孔質(zhì)材料，以吸附吸收堿金屬以及炭材料高溫氧化所產(chǎn)生的二氧化碳與堿金屬反應(yīng)所形成的堿金屬碳酸鹽等。這類(lèi)方法雖然可以處理部分堿金屬減少安全隱患，但仍存在許多問(wèn)題，例如①無(wú)法完全處理堿金屬，安全隱患依然存在；② 使用多孔質(zhì)材料增加成本；③產(chǎn)生的氣體無(wú)法通暢排出活化容器，內(nèi)部壓力增大使活化反應(yīng)受影響，活化效率降低；④增加堿的使用量，提高成本，同時(shí)也給之后的洗滌、排水處理增加困難。中國(guó)專(zhuān)利200610034388. 2和20061012；3444. X中提到利用煤油保存金屬鉀，但沒(méi)有提到具體的回收方案和措施。該方法為一般的常識(shí)，在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)堿活化的活性炭中的具體應(yīng)用是困難的，如排氣管中的金屬鉀如何處理、高溫下煤油的安全措施等。中國(guó)專(zhuān)利200710022323.0中提到一種緩和反應(yīng)過(guò)程中生成的金屬鉀危害的方法，即在活化爐中導(dǎo)入一定量的水蒸氣或甲醇或乙醇，與金屬鉀反應(yīng)生成KOH或醇鉀，減少金屬鉀的排除，達(dá)到降低安全隱患的目的。但該方法只能減輕安全隱患，并不能完全解決安全問(wèn)題。另外，在堿活化中添加這些在高溫下氧化性極強(qiáng)的物質(zhì)，不但在高溫下產(chǎn)生大量的氫氣而帶來(lái)新的安全隱患，而且減少活性炭的收率和活化效果，還會(huì)影響活性炭的細(xì)孔等品質(zhì)。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)20081016^25. 8公開(kāi)了一種堿活化制造活性炭的堿金屬連續(xù)處理方法，它包括1、將堿活化制造活性炭產(chǎn)生的廢氣通過(guò)排氣管排入氧化塔內(nèi)，對(duì)排氣管進(jìn)行加熱和保溫；2、將經(jīng)過(guò)步驟1排出的氣體在氧化塔內(nèi)利用空氣將堿金屬氧化成堿金屬氧化物，并在氣流中被冷卻；3、將經(jīng)過(guò)步驟2冷卻后的堿金屬氧化物粉體在氣流的帶動(dòng)進(jìn)入回收室，在回收室利用水噴淋溶解進(jìn)行洗滌回收。該方案的缺點(diǎn)是需要設(shè)置對(duì)排氣管進(jìn)行加熱和保溫的加熱裝置及專(zhuān)門(mén)的氧化塔，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了成本。因此，有必要提供一種流程簡(jiǎn)單、成本低廉的利用堿活化制備高比表面積的活性炭的方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種流程簡(jiǎn)單、成本低廉的利用堿活化制備高比表面的活性炭的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種堿活化制備高比表面活性炭的方法，其包括如下步驟①將氫氧化鉀、碳粉按照6-2 1的重量比混合均勻，并放入活化爐中；②向活化爐內(nèi)通入氮?dú)猓懦銎渲械目諝?，同時(shí)采用分段升溫-保溫的方法，升溫至700°C -1000°C，優(yōu)選升溫至700°C -900°C ；由于在活化的過(guò)程中，會(huì)有金屬鉀蒸汽產(chǎn)生， 而金屬鉀蒸汽十分活躍，與空氣直接接觸會(huì)爆炸，為了避免爆炸的發(fā)生，在整個(gè)活化過(guò)程中要通入氮?dú)猓宰柚菇饘兮浾羝c空氣直接接觸；③將活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有水的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，而且該密閉容器進(jìn)一步設(shè)置有水封回收后的氣體出口 ；④將活化爐降溫，所得產(chǎn)物洗滌、干燥，得到高比表面積的活性炭。氫氧化鉀為活化劑，其與炭顆粒在高溫下的反應(yīng)為K0H+C — K2C03+K20+H2K0H、K2C03、K20對(duì)單個(gè)石墨微晶或微晶群形成刻蝕而生成不同孔徑的孔隙，活化過(guò)程中反應(yīng)生成的小分子氣體，如C0、C02、H2、H20d2S等，沿著已有孔道流出的過(guò)程中，因高溫膨脹而起到擴(kuò)孔的作用。另外，在活化的過(guò)程中產(chǎn)生的金屬鉀蒸汽將進(jìn)入石墨層間，發(fā)揮造孔、擴(kuò)孔的作用?；罨磻?yīng)過(guò)程中大部分鉀蒸汽均發(fā)生反應(yīng)，因而只剩下少量的未反應(yīng)的鉀蒸汽， 通過(guò)步驟③將活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有水的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，使K2CO3蒸汽、K2O蒸汽及少量的鉀蒸汽均被水吸收，利用簡(jiǎn)單的方法及較低的成本實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)后氣體的回收。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，碳粉包括精碳粉和石油焦，其重量比為2 8-8 2，優(yōu)選為3 7-7 3，其中該精碳粉是通過(guò)粉煤灰浮選而制備的。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，對(duì)水封回收后從密閉容器中流出的氣體進(jìn)行過(guò)濾， 以脫除其中的固體顆粒，然后排空。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，分段升溫-保溫是分三段進(jìn)行的；其中，在第一段中升溫至380°C -440°C，然后保溫；在第二段中升溫至480°C _560°C，然后保溫；在第三段中升溫至700°C -900°C，然后保溫。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，步驟②中通入氮?dú)獾乃俾适侨绱丝刂频模谏郎刂?IOO0C -300°c、優(yōu)選100°C -200°c、更優(yōu)選100°C _160°C時(shí)，活化爐內(nèi)的空氣已基本排出。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，步驟④中將所述活化爐降溫至100°C -200°C，優(yōu)選 IOO0C -160 °C。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，精碳粉中的灰分重量小于3%。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，石油焦破碎至60-100目。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，通過(guò)浮選制備精碳粉包括如下步驟A、向粉煤灰原料中加入浮選劑和/或捕收劑，形成第一混合物料；B、在浮選設(shè)備中使步驟A中所得的第一混合物料從上部下落；C、在浮選設(shè)備中形成向上吹送的高壓氣體，該高壓氣體與步驟B中落下的第一混合物料形成逆流接觸，而且該高壓氣體在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中呈紊流狀態(tài)；D、收集向上通過(guò)所述浮選設(shè)備之浮選板的顆粒物；其中，紊流狀態(tài)是通過(guò)使高壓氣體在浮選設(shè)備中形成角度不同的多股向上氣流而形成的。上述浮選步驟為一級(jí)浮選，為了提高碳的浮選率，還可包括二級(jí)浮選，該二級(jí)浮選具體包括如下步驟E、在步驟D中得到的顆粒物中加入浮選劑和/或捕收劑，形成第二混合物料；F、在浮選設(shè)備中使步驟E中所得的第二混合物料從上部下落；G、在浮選設(shè)備中形成向上吹送的高壓氣體，該高壓氣體與步驟F中落下的第二混合物料形成逆流接觸，而且該高壓氣體在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中呈紊流狀態(tài)；H、收集步驟G中向上通過(guò)浮選設(shè)備之浮選板的顆粒物。實(shí)施本發(fā)明工藝方法的裝置、設(shè)備或系統(tǒng)多種多樣，例如，一種高比表面活性炭的制備系統(tǒng)，其包括氮?dú)夤?yīng)裝置，其通過(guò)第一連接管道與活化爐的氮?dú)膺M(jìn)氣口相連通；活化爐，其為密閉容器，其內(nèi)設(shè)有加熱裝置；該活化爐包括第二出口、第一出口、氮?dú)膺M(jìn)氣口；其中，氮?dú)膺M(jìn)氣口處設(shè)形成氮?dú)鈿饽?，第一出口處連接有第二連接管道；第一回收裝置，其為內(nèi)設(shè)吸收液的密閉容器，第二連接管道插進(jìn)第一回收裝置內(nèi)， 并延伸到吸收液的液面以下；吸收液的液面上部設(shè)有出氣口。為了進(jìn)一步提高本發(fā)明之系統(tǒng)的完全性，優(yōu)選地，在本發(fā)明的系統(tǒng)中，其活化爐進(jìn)一步包括第二出氣口，該第二出氣口處設(shè)有防爆閥，而且上述的氮?dú)鈿饽晃挥谠摲辣y的內(nèi)側(cè)。這樣，當(dāng)活化爐內(nèi)的壓力超過(guò)一定限度，防爆閥門(mén)自動(dòng)打開(kāi)。這樣設(shè)置有兩個(gè)作用一是當(dāng)氣體壓力小時(shí)，擋住活化爐的第二出氣口，作為阻止活化爐內(nèi)的氣體溢出的屏障；二是當(dāng)活化爐內(nèi)的氣體劇烈膨脹超過(guò)一定的限度(例如3公斤)時(shí)，自動(dòng)打開(kāi)，避免活化爐炸膛。氮?dú)鈿饽晃挥诜辣y的內(nèi)側(cè)，與防爆閥門(mén)形成了阻止活化爐內(nèi)的氣體溢出的兩道屏障。這樣即使防爆閥門(mén)打開(kāi)，在氮?dú)鈿饽坏淖钃跸拢罨癄t內(nèi)的氣體仍然無(wú)法溢出。整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中及反應(yīng)后，活化爐內(nèi)的氣體通入到第一回收裝置內(nèi)進(jìn)行回收。第一回收裝置內(nèi)的吸收液(例如水)將吸收氣體中的KOH蒸汽、K2CO3蒸汽、K2O蒸汽及高溫鉀蒸汽，以避免這些具有污染性、腐蝕性、爆炸性的危險(xiǎn)氣體通入大氣中。在上述系統(tǒng)中，活化爐設(shè)有豎直的氣體管道；該氣體管道頂端的出口為第二出口， 該第二出口處設(shè)有防爆閥；該氣體管道的側(cè)壁、第二出口的下方開(kāi)有氮?dú)膺M(jìn)氣口。氮?dú)膺M(jìn)氣口位于防爆閥門(mén)之下，不斷通入的高壓氮?dú)庠诘獨(dú)膺M(jìn)氣口處形成氮?dú)鈿饽弧Ｔ谏鲜鱿到y(tǒng)中，第一回收裝置的底部設(shè)有回收液出口及連接于該回收液出口的第一回收管道，該第一回收管道上設(shè)有閥門(mén)。設(shè)置該第一回收管道可以方便地收集第一回收裝置內(nèi)的高濃度溶液，以便于進(jìn)行回收利用。在本系統(tǒng)發(fā)明的一種實(shí)施方式中，該制備系統(tǒng)還可包括第二回收裝置；該第二回收裝置為設(shè)有進(jìn)料口、排氣口、過(guò)濾網(wǎng)的容器；進(jìn)料口設(shè)于第二回收裝置側(cè)壁、過(guò)濾網(wǎng)的下方，并通過(guò)第三連接管道與第一回收裝置的出料口相連通；排氣口設(shè)置于第二回收裝置的頂部、過(guò)濾網(wǎng)的上方，排氣口外可連接排氣管道。第三連接管道的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，這樣第一回收裝置內(nèi)的氣體在經(jīng)過(guò)第三連接管道的過(guò)程中，有充分的時(shí)間冷卻。冷卻后得到的KOH顆粒、 K2CO3顆粒、K2O顆粒其它粉塵被過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾，以確保經(jīng)排氣口排出的氣體無(wú)污染。在上述系統(tǒng)中，第二回收裝置的底部設(shè)有物料回收口及連接于該物料回收口得第二回收管道，該第二回收管道上設(shè)有閥門(mén)。設(shè)置該第二回收管道可以方便地收集第二回收裝置內(nèi)的固體顆粒及粉塵。在上述系統(tǒng)中，活化爐為間歇式活化爐，其側(cè)面設(shè)有能打開(kāi)的端蓋。打開(kāi)端蓋后將盛有活化劑及待活化的炭顆粒的原料容器放入活化爐內(nèi)，然后關(guān)上端蓋進(jìn)行活化反應(yīng)。由于端蓋與爐內(nèi)相連，且端蓋通常為鋼制，為了避免端蓋溫度過(guò)高對(duì)人員、設(shè)備產(chǎn)生危險(xiǎn)，該端蓋上設(shè)有用于通冷卻水的水冷管道。在上述系統(tǒng)中，活化爐上設(shè)有壓力表，用于顯示火化爐內(nèi)的壓力；第一回收裝置上設(shè)有水位計(jì)，用于顯示第一回收裝置內(nèi)的水位。 在上述系統(tǒng)中，第一回收裝置上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)活化爐內(nèi)的壓力。在上述系統(tǒng)中，活化爐內(nèi)的加熱裝置具體可為一條或多條電加熱絲。在上述系統(tǒng)中，活化爐還包括用于控制加熱裝置的加熱控制柜，以實(shí)現(xiàn)精確控制加熱溫度及加熱時(shí)間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果通過(guò)將活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有水的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，使K2CO3蒸汽、K2O蒸汽及少量的鉀蒸汽均被水吸收，利用簡(jiǎn)單的方法及較低的成本實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)后氣體的回收。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明方法的流程圖；圖2是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的系統(tǒng)的具體實(shí)施例沿著其中軸線(xiàn)的縱向截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的堿活化制備高比表面活性炭的方法，包括如下步驟
①將氫氧化鉀、粉煤灰提取的精碳粉、石油焦按照3 0.4 0.6的重量比混合
并攪拌均勻，放入活化爐中；其中粉煤灰提取的精碳粉灰分重量小于3%，石油焦破碎至80 目；②向活化爐內(nèi)通入氮?dú)猓懦銎渲械目諝?，其升溫速率為升溫?50°C時(shí)，活化爐內(nèi)的空氣已基本排出；同時(shí)采用分段升溫-保溫的方法，升溫至800°C，其具體分三段進(jìn)行在第一段中升溫至400°C，然后保溫；在第二段中升溫至500°C，然后保溫；在第三段中升溫至80(TC，然后保溫；③將活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有水的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，而且該密閉容器進(jìn)一步設(shè)置有水封回收后的氣體出口 ；④對(duì)水封回收后從密閉容器中流出的氣體進(jìn)行過(guò)濾，以脫除其中的固體顆粒，然后排空；⑤將活化爐降溫至140°C，所得產(chǎn)物洗滌、干燥，得到高比表面積的活性炭。圖2所示為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的系統(tǒng)的具體實(shí)施例，其包括活化爐1、氮?dú)夤?yīng)裝置2、第一回收裝置3、第二回收裝置4。其中，活化爐1為密閉容器，其內(nèi)設(shè)有原料容器如鎳坩鍋101、加熱裝置如多條電加熱絲102 ；其頂端設(shè)有豎直的氣體管道103，氣體管道103頂端的出口為第二出口，該第二出口處設(shè)有防爆閥104，當(dāng)活化爐內(nèi)的氣體劇烈膨脹超過(guò)一定的限度時(shí)，防爆閥104自動(dòng)打開(kāi)。氣體管道103的側(cè)壁、第二出口的下方設(shè)有氮?dú)膺M(jìn)氣口 105?；罨癄t1的爐體上設(shè)有第一出口 106 ；第一出口處106連接有第二連接管道107 ；活化爐1為間歇式活化爐，其側(cè)面設(shè)有能打開(kāi)的端蓋108，端蓋上設(shè)有用于通冷卻水的水冷管道(圖中未示)?；罨癄t1上設(shè)有用于顯示爐內(nèi)的壓力表109?；罨癄t1還包括用于控制電加熱絲102的加熱控制柜110，以實(shí)現(xiàn)精確控制加熱溫度及加熱時(shí)間。氮?dú)夤?yīng)裝置2通過(guò)第一連接管道201與活化爐1的氮?dú)膺M(jìn)氣口 105相連通；第一回收裝置3為密閉容器，其內(nèi)設(shè)有吸收液306，第二連接管道107插進(jìn)第一回收裝置3內(nèi)，并延伸到吸收液306的液面以下；吸收液306液面的上部、第一回收裝置3的頂部設(shè)有出氣口 301。第一回收裝置3的底部設(shè)有回收液出口 302及連接于該回收液出口 302的第一回收管道303，該第一回收管道303上設(shè)有閥門(mén)。第一回收裝置3上設(shè)有用于顯示裝置內(nèi)水位的水位計(jì)304，以及用于調(diào)節(jié)活化爐1內(nèi)壓力的壓力調(diào)節(jié)閥305。第二回收裝置4為密閉容器，其設(shè)有進(jìn)料口 401、物料回收口 402、排氣口 403、過(guò)濾網(wǎng)405。進(jìn)料口 401設(shè)于第二回收裝置4的側(cè)壁、過(guò)濾網(wǎng)405的下方，并通過(guò)第三連接管道 404與第一回收裝置3的出氣口 301相連通；物料回收口 402位于第二回收裝置4的底部； 排氣口 403設(shè)置于第二回收裝置4的頂部、過(guò)濾網(wǎng)405的上方。排氣口 403外連接有排氣管道408。第三連接管道404的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，這樣第一回收裝置3內(nèi)的氣體在經(jīng)過(guò)第三連接管道404的過(guò)程中，有充分的時(shí)間冷卻。第二回收管道406連接于物料回收口 402，該第二回收管道406上設(shè)有閥門(mén)。雖然本發(fā)明以較佳實(shí)施例揭露如上，但并非用以限定本發(fā)明實(shí)施的范圍。任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的發(fā)明范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的改進(jìn)，即凡是依照本發(fā)明所做的同等改進(jìn)，應(yīng)為本發(fā)明的發(fā)明范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種堿活化制備高比表面活性炭的方法，其包括如下步驟①將氫氧化鉀、碳粉按照6-2 1的重量比混合均勻，并放入活化爐中；②向所述活化爐內(nèi)通入氮?dú)?，排出其中的空氣，同時(shí)采用分段升溫-保溫的方法，升溫至 700°C -1000°C，優(yōu)選升溫至 700°C -900°C ；③將所述活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有吸收液的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，而且該密閉容器進(jìn)一步設(shè)置有水封回收后的氣體出口；④將所述活化爐降溫，所得產(chǎn)物洗滌、干燥，得到高比表面積的活性炭。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述的碳粉包括精碳粉和石油焦，其重量比為 2:8-8: 2，優(yōu)選為3 7-7 3，其中該精碳粉是通過(guò)粉煤灰浮選而制備的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，對(duì)水封回收后從所述密閉容器中流出的氣體進(jìn)行過(guò)濾，以脫除其中的固體顆粒，然后排空。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述的分段升溫-保溫是分三段進(jìn)行的；其中， 在第一段中升溫至380°C -440°C，然后保溫；在第二段中升溫至480°C _560°C，然后保溫； 在第三段中升溫至700°C -900°C，然后保溫。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，步驟②中通入氮?dú)獾乃俾适侨绱丝刂频?，在升溫?00°C -300°c、優(yōu)選100°C -200°c、更優(yōu)選100°C _160°C時(shí)，所述活化爐內(nèi)的空氣已基本排出。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，步驟④中將所述活化爐降溫至100°C-200 優(yōu)選 IOO0C -160"C。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述精碳粉中的灰分重量小于3%。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述石油焦破碎至60-100目。
9.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，制備所述精碳粉包括如下步驟A、向粉煤灰原料中加入浮選劑和/或捕收劑，形成第一混合物料；B、在浮選設(shè)備中使步驟A中所得的第一混合物料從上部下落；C、在浮選設(shè)備中形成向上吹送的高壓氣體，該高壓氣體與步驟B中落下的第一混合物料形成逆流接觸，而且該高壓氣體在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中呈紊流狀態(tài)；D、收集向上通過(guò)所述浮選設(shè)備之浮選板的顆粒物；其中，所述的紊流狀態(tài)是通過(guò)使所述高壓氣體在所述浮選設(shè)備中形成角度不同的多股向上氣流而形成的。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，制備所述精碳粉進(jìn)一步包括如下步驟E、在步驟D中得到的顆粒物中加入浮選劑和/或捕收劑，形成第二混合物料；F、在浮選設(shè)備中使步驟E中所得的第二混合物料從上部下落；G、在浮選設(shè)備中形成向上吹送的高壓氣體，該高壓氣體與步驟F中落下的第二混合物料形成逆流接觸，而且該高壓氣體在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中呈紊流狀態(tài)；H、收集步驟G中向上通過(guò)所述浮選設(shè)備之浮選板的顆粒物。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種堿活化制備高比表面活性炭的方法，其包括如下步驟①將氫氧化鉀、碳粉按照6-2∶1的重量比混合均勻，并放入活化爐中；②向活化爐內(nèi)通入氮?dú)?，排出其中的空氣，同時(shí)采用分段升溫-保溫的方法，升溫至700℃-1000℃，優(yōu)選升溫至700℃-900℃；③將活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有水的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，而且該密閉容器進(jìn)一步設(shè)置有水封回收后的氣體出口；④將活化爐降溫，所得產(chǎn)物洗滌、干燥，得到高比表面積的活性炭。通過(guò)將活化爐所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入盛有水的密閉容器中，進(jìn)行水封回收，使K2CO3蒸汽、K2O蒸汽及少量的鉀蒸汽均被水吸收，利用簡(jiǎn)單的方法及較低的成本實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)后氣體的回收。
文檔編號(hào)C01B31/10GK102295283SQ201110158789
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者許閩清 申請(qǐng)人:福建省龍巖龍能粉煤灰綜合利用有限公司