專利名稱:低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于活性炭技術(shù)領(lǐng)域,涉及活性炭的制備,具體涉及一種低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法。
背景技術(shù):
目前,活性炭的制備方法主要有物理法和化學(xué)法。物 理法主要以水蒸汽和二氧化碳為活化介質(zhì),化學(xué)法主要以磷酸和氯化鋅為活化劑。磷酸法作為一種常規(guī)的活性炭制備方法,廣泛應(yīng)用于木質(zhì)活性炭的生產(chǎn).與氯化鋅法相比,磷酸法具有污染少、容易回收等優(yōu)點,與物理法相比,磷酸法具有能耗低、得率高等優(yōu)點。因此,國內(nèi)外學(xué)者對磷酸法活性炭的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)、孔徑結(jié)構(gòu)的影響因素、活化機理等進行了大量的研究。磷酸法制備活性炭主要采用磷酸浸潰木質(zhì)原料,在較高的溫度下進行活化。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,對磷酸浸潰過的木質(zhì)原料,在低溫下進行預(yù)處理,再進行活化。將杉木屑與濃度30 60wt%的磷酸溶液按0. 75 I. 50的浸潰比混合,在25 180°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至350 550°C,活化0. 5 2. Oh,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目。優(yōu)選的預(yù)處理溫度為80 180°C,進一步優(yōu)選的預(yù)處理溫度為140°C。優(yōu)選的活化溫度為450 550°C,進一步優(yōu)選的活化溫度為500°C。優(yōu)選的浸潰比為0. 75 I. 25,進一步的優(yōu)選的浸潰比為I. O。優(yōu)選的保溫時間為I. 0 2. Oh,進一步的優(yōu)選的保溫時間為I. 5h。通過本發(fā)明的方法制備的活性炭,低溫預(yù)處理有利于磷酸在木質(zhì)原料內(nèi)部的滲透,促進磷酸的活化作用,提高活性炭的吸附性能。
具體實施例方式本發(fā)明以杉木屑為試驗原料,粉碎過篩,取粒徑0. 2 I. 0mm,磷酸、碘、亞甲基藍、硫代硫酸鈉等化學(xué)藥品均為分析純。實施例I將IOOg杉木屑與75g濃度6(^丨%的磷酸溶液混合,在25°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至350°C,活化2. 0h,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目,備樣。實施例2將IOOg杉木屑與IOOg濃度50wt%的磷酸溶液混合,在80°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至450°C,活化l.Oh,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目,備樣。
實施例3將IOOg杉木屑與125g濃度40wt%的磷酸溶液混合,在120°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至550°C,活化0. 5h,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目,備樣。實施例4將IOOg杉木屑與150g濃度30wt%的磷酸溶液混合,在140°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至500°C,活化I. 0h,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目,備樣。實施例5將IOOg杉木屑與IOOg濃度40wt %的磷酸溶液混合,在180°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至500°C,活化I. 5h,冷卻,水洗至中性,干·燥,粉碎過篩至200目,備樣。實施例6將IOOg杉木屑與IOOg濃度45wt %的磷酸溶液混合,在140°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至500°C,活化I. 5h,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目,備樣。通過本發(fā)明的方法制備的活性炭,低溫預(yù)處理有利于磷酸在木質(zhì)原料內(nèi)部的滲透,促進磷酸的活化作用,提高活性炭的吸附性能。
權(quán)利要求
1.一種低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,包括以下步驟 將杉木屑與濃度30 60wt%的磷酸溶液按O. 75 I. 50的浸潰比混合,在25 180°C的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至350 550°C,活化O.5 2. Oh,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的預(yù)處理溫度為80 180°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的預(yù)處理溫度為140°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的活化溫度為450 550°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的活化溫度為500°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的浸潰比為O. 75 I. 25。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的浸潰比為I. O。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的保溫時間為I. O 2. Oh。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,其特征在于所述的保溫時間為I. 5h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫預(yù)處理磷酸法制備活性炭的方法,將杉木屑與濃度30~60wt%的磷酸溶液按0.75~1.50的浸漬比混合,在25~180℃的較低溫度下進行預(yù)處理,6h后,放入瓷坩鍋中,在馬福爐中升溫至350~550℃,活化O.5~2.0h,冷卻,水洗至中性,干燥,粉碎過篩至200目,通過本發(fā)明的方法制備的活性炭,低溫預(yù)處理有利于磷酸在木質(zhì)原料內(nèi)部的滲透,促進磷酸的活化作用,提高活性炭的吸附性能。
文檔編號C01B31/12GK102786051SQ20121024565
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者薛劍平 申請人:太倉市聯(lián)林活性炭廠