活性芦竹炭的炭化及造孔制备方法技术

本发明专利技术涉及一种吸附剂，属于活性炭水处理和废气及有害气体治理技术领域。针对制备活性炭的原材料不足，利用芦竹的根和茎进行炭化造孔，制作成活性炭。活性芦竹炭的制备工艺包括粉碎、烘干、炭化和造孔；将芦竹的根和茎进行粉碎，然后置于烘箱中干馏，干馏后的芦竹于高温炉中炭化。然后以芦竹炭化料为原料，水蒸气为活化剂于活化炉中进行活化，得到活性芦竹炭。本发明专利技术制备的活性炭，可以广泛应用于芳香族化合物、有机氯化物污水治理以及重金属离子去除等方面；可以用于大气污染防治方面，如吸附甲醛等有毒气体；用做生物膜填料，芦竹的炭化温度低，能耗低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种吸附剂，属于活性炭水处理和废气及有害气体治理

技术介绍
活性炭作为一种无机化工产品，有其独有的特性。它对气体、溶液中的有机或无机物质等有很强的吸附能力，同时也可以作为填料。由于它具有独特的孔隙结构和表面活性官能团，足够的化学稳定性、机械强度及耐酸、耐碱、耐热性，以及不溶于水和有机溶剂，使用失效后容易再生等良好性能，在水处理和废气及有害气体的治理中有广泛的用途。目前生产的活性炭大体分为木质和煤质两类。有些地区采用砍伐林木制取活性炭，已造成严重的森林破环和水土流失。芦竹是一种多年生草本植物，茎干直立挺拔，形似芦苇。芦竹的适应能力很强，也易于繁殖，在我国分布甚广，北起辽宁，南至广西，三年生芦竹根每M2在35kg左右。它即耐旱有耐涝，即耐热又耐寒，无论是沼泽地、河滩地或旷野地上都能生长。芦竹的根和茎都可以作为原料进行炭化活化，一些有顶芽的芦竹可以用来繁殖新的芦竹，没有顶芽的则会扔掉，成为一种废弃物。如果将其炭化，则是废料利用，同时解决了我国生产活性炭资源紧张的状况。
技术实现思路
本专利技术针对制备活性炭的原材料不足，提供一种利用芦竹的根和茎进行炭化造孔，制作成活性炭既解决了当前制作活性炭原材料不足的问题，又将芦竹废料得到有效利用的。本专利技术是通过以下技术措施完成的一种活性芦竹炭化及造孔制备方法如下1、炭化工艺芦竹在粉碎前需除去表面的杂质，将芦竹粉碎至粒径为1.0~2.0cm的颗粒，晒干或烘干。然后于烘箱中在100~120℃下干燥7~9h，干燥后的芦竹在高温炉中隔绝空气加热至340℃~360℃恒温1~2h进行炭化，即得芦竹炭化料；2、活化工艺以水蒸气为活化剂制备活性炭，将芦竹根炭化料添加入活化炉中，加热升温至100~120℃后，通入水蒸气，加热至390~410℃，恒温2~4h后，待温度降至常温，移出活化产物；水洗后的活化产物在100~120℃下维持7~10h干燥，得到活性炭。将芦竹的根和茎进行粉碎后，置于烘箱中干馏，干馏后的芦竹于高温炉中炭化。然后以芦竹炭化料为原料，水蒸气为活化剂于活化炉中进行活化，得到活性芦竹炭。本专利技术具有以下优点(1)采用芦竹根和茎作为原料，经过高温炭化造孔后，成为活性炭，可以广泛应用于芳香族化合物、有机氯化物污水治理以及重金属离子去除等方面；(2)可以用于大气污染防治方面，如吸附甲醛等有毒气体；(3)用做生物膜填料，芦竹的炭化温度低，能耗低。具体实施例方式实施例1一种活性芦竹炭化及造孔制备方法如下(1)炭化工艺，为避免原料中杂质的影响，芦竹在使用前需先用水洗涤，除去表面的杂质，滤去水后将其粉碎取粒径1.0cm的芦竹，晒干或烘干。然后于烘箱中在100℃下干燥7h，干燥后的芦竹在高温炉中隔绝空气炭化加热至340℃后恒温1h，即得芦竹炭化料(2)活化工艺，以芦竹炭化料为原料，水蒸气为活化剂制备活性炭，将芦竹根炭化料添加入活化炉中，加热升温至100℃后，通入水蒸气。保持水蒸气通入量的稳定〔水蒸气流量为3kg/h〕，加热至390℃，恒温2h，停止加热，继续通入水蒸气，直至温度低于100℃。待温度降至常温，移出活化产物；水洗后的活化产物在100℃下维持7h，得到活性炭。实施例2一种活性芦竹炭化及造孔制备方法如下(1)炭化工艺，为避免原料中杂质的影响，芦竹在使用前需先用水洗涤，除去表面的杂质，滤去水后将其粉碎取粒径2.0cm的芦竹，晒干或烘干。然后于烘箱中在120℃下干燥9h。干燥后的芦竹在高温炉中隔绝空气炭化加热至360℃后恒温2h，即得芦竹炭化料。(2)活化工艺，以芦竹炭化料为原料，水蒸气为活化剂制备活性炭，将芦竹根炭化料添加入活化炉中，加热升温至120℃后，通入水蒸气。保持水蒸气通入量的稳定〔水蒸气流量为3kg/h〕，加热至410℃，恒温4h，停止加热，继续通入水蒸气，直至温度低于100℃。待温度降至常温，移出活化产物；水洗后的活化产物在120℃下维持10h，得到活性炭。权利要求1.，包括粉碎、干馏、炭化和造孔，其特征在于以芦竹根和茎制备活性炭的方法，该制备方法为(1)炭化工艺，芦竹在粉碎前需除去表面的杂质，将芦竹粉碎至粒径为1.0～2.0cm的颗粒，晒干或烘干。然后于烘箱中在100～120℃下干燥7～9h，干燥后的芦竹在高温炉中隔绝空气加热至340℃～360℃恒温1～2h进行炭化，即得芦竹炭化料；(2)活化工艺，以水蒸气为活化剂制备活性炭，将芦竹根炭化料添加入活化炉中，加热升温至100～120℃后，通入水蒸气，加热至390～410℃，恒温2～4h后，待温度降至常温，移出活化产物；水洗后的活化产物在100～120℃下维持7～10h干燥，得到活性炭。全文摘要本专利技术涉及一种吸附剂，属于活性炭水处理和废气及有害气体治理
针对制备活性炭的原材料不足，利用芦竹的根和茎进行炭化造孔，制作成活性炭。活性芦竹炭的制备工艺包括粉碎、烘干、炭化和造孔；将芦竹的根和茎进行粉碎，然后置于烘箱中干馏，干馏后的芦竹于高温炉中炭化。然后以芦竹炭化料为原料，水蒸气为活化剂于活化炉中进行活化，得到活性芦竹炭。本专利技术制备的活性炭，可以广泛应用于芳香族化合物、有机氯化物污水治理以及重金属离子去除等方面；可以用于大气污染防治方面，如吸附甲醛等有毒气体；用做生物膜填料，芦竹的炭化温度低，能耗低。文档编号C01B31/00GK1944246SQ200610069489公开日2007年4月11日 申请日期2006年10月30日 优先权日2006年10月30日专利技术者张建, 曾琴文, 张成禄, 侯文文, 靖玉明 申请人:山东大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
活性芦竹炭的炭化及造孔制备方法，包括粉碎、干馏、炭化和造孔，其特征在于以芦竹根和茎制备活性炭的方法，该制备方法为：（１）炭化工艺，芦竹在粉碎前需除去表面的杂质，将芦竹粉碎至粒径为１．０～２．０ｃｍ的颗粒，晒干或烘干。然后于烘箱中在１ ００～１２０℃下干燥７～９ｈ，干燥后的芦竹在高温炉中隔绝空气加热至３４０℃～３６０℃恒温１～２ｈ进行炭化，即得芦竹炭化料；（２）活化工艺，以水蒸气为活化剂制备活性炭，将芦竹根炭化料添加入活化炉中，加热升温至１００～１２０℃后，通入水 蒸气，加热至３９０～４１０℃，恒温２～４ｈ后，待温度降至常温，移出活化产物；水洗后的活化产物在１００～１２０℃下维持７～１０ｈ干燥，得到活性炭。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建，曾琴文，张成禄，侯文文，靖玉明，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]