本发明专利技术公开了一种由生产茶叶的下脚料为原料制备活性炭的方法，包括如下工艺步骤：原料筛选或原料成型、炭化、活化及后处理；本发明专利技术有效解决了以木质为原料制备活性炭所造成的森林资源的破坏，且以该方法所制出的活性炭不但具有木质活性炭所有的优点，而且在同等工艺条件下，其脱色力可提高２０％以上，同时还具有孔容更高、比表面积更大和杂质含量更低的特点，尤为重要的是开发出了制造优质活性炭的新原料，更合理地利用了资源。
【技术实现步骤摘要】
以茶叶加工下脚料为原料制备活性炭的方法
本专利技术涉及活性炭的制备方法，特别是涉及一种以生产茶叶的下脚料为原料制备活性炭的方法。
技术介绍
活性炭被广泛应用于石油、医药、化工、食品、国防工业、安全防护、环境保护等领域。据粗略统计，全国活性炭年产量达25万吨以上，制造活性炭的原料也多种多样，有木质、煤质、果壳等。虽然木质原料生产的活性炭与其它原料生产的活性炭相比具有四大优点：总孔容积大，比表面积大，反应活性大，杂质少，但以牺牲森林资源和破坏环境为代价生产活性炭，已不能适合社会可持续发展的需要。为保护森林资源，改善环境质量，国家已明文规定，严禁乱砍乱伐森林，因此木质活性炭的原料日渐贫乏。为此，必须寻找活性炭生产的替代原料，而在我国东部、中部、西南及华南广大地区，茶叶生产资源都相当丰富，茶叶生产中每年都伴有大量的下脚料，这些下角料由于不能再用来制茶，因此目前多用作肥料。然而，我们通过大量实验研究发现，生产茶叶的下脚料却是生产活性炭的好原料，用它生产的活性炭具有孔容大、比表面积大、活性高、杂质少的特点，其质量比传统木质原料生产的活性炭的吸附性能更好。如果加以开发利用，不但可制得优质活性炭，而且具有较好的经济效益和社会效益。
技术实现思路
-->本专利技术的目的在于提供一种由生产茶叶的下脚料为原料制备活性炭的方法。该方法有效解决了以木质为原料制备活性炭所造成的森林资源的破坏，且以该方法所生产的活性炭具有孔容大、比表面积大、活性高、杂质少、吸附性能高的特点。本专利技术的目的是通过实施如下的技术方案来实现的。以茶叶加工下脚料为原料制备活性炭的方法，其特征在于包括如下工艺步骤：A、原料筛选或原料成型：将原料切碎，过目筛，去除杂物后选取≤0.5cm×lcm的原料作为物料；或者将前述筛选出的物料先干燥到含水量小于20％，再经成型设备挤压成型后备用；所述成型设备选用螺旋挤出机或液压挤压机。B、炭化：将经步骤A筛选或成型后的物料置于炭化炉中，并于200～600℃的温度下，每吨干馏2～4小时，至炭化程度达到70～90％时经挤压成型得炭化料；所述干馏的最佳温度范围为300～450℃。本专利技术在进行步骤B之前，还可增加一步工序，即将经步骤A得到的物料用磷酸和双氧水的混合溶液进行浸渍处理，其中相对每吨物料，磷酸的量为50～100Kg，双氧水的量为3～20Kg。C、活化：将步骤B制得的炭化料放入活化炉中，用过热蒸汽于400～850℃的温度下每吨活化2～4小时得活化料；所述炭化料的最佳活化温度为400～600℃。所述炭化炉或活化炉选用平板炉、回转炉、隧道炉、立式炉、双排炉或焖烧炉。-->D、后处理：将步骤C制得的活化料经破碎、水洗、干燥或在水洗之前先酸洗、再经水洗和干燥后即得到活性炭，所得活性炭经分级过筛或研磨处理后，进一步分别制得不定型颗粒活性炭和粉状活性炭。所述活性炭的产率为12.5～25％。经检测，本专利技术所制得的活性炭的各项技术参数如下：对0.15亚甲基兰脱色力： 120ml/g～300ml/g焦糖脱色力 100～130％碘值： 1000mg/g～1400mg/g比表面积： 1000cm2/g～2000cm2/g总孔容积： 0.55cm3/g～1.25cm3/g总铁含量： ≤0.05％灰份： ≤3.5％强度： 80～95％pH： 4～9本专利技术的优点在于：本专利技术有效解决了以木质为原料制备活性炭所造成的森林资源的破坏，且以该方法所制出的活性炭不但具有木质活性炭所有的优点，而且在同等工艺条件下，其脱色力可提高20％以上，同时还具有孔容更高、比表面积更大和杂质含量更低的特点，尤为重要的是开发出了制造优质活性炭的新原料，更合理地利用了资源。具体实施方式实施例1一种以茶叶加工下脚料为原料制备活性炭的方法，其特征在于包如-->下工艺步骤：A、原料筛选：选取茶叶加工下脚料10吨，切碎，过目筛，筛选出碎渣，得到≤0.5cm×1cm的物料9.5吨。B、炭化：将筛选好的物料加入到立式炭化炉中，每次加料500Kg，每小时出料一次，边出料边加料，并于450℃的温度下干馏炭化20小时，得炭化料2.95吨，测得的技术参数如下：挥发份24.0％、灰份1.8％、水份2.60％、固定炭71.60％。C、活化：将制得的2.95吨炭化料放入回转式活化炉中，用过热蒸汽于760℃的温度下活化14小时得活化料。D、后处理：将制得的活化料经破碎、水洗、干燥即得到活性炭918Kg；再将所制得的活性炭经分级筛选得到粒度为8×30目的颗粒活性炭750Kg，筛下物168Kg；再将168Kg筛下物经进一步水洗、烘干后研磨得粉状活性炭158Kg。经检测，所得不定型颗粒活性炭的技术参数如下：碘值 1148.5mg/g对0.15亚甲基兰脱色力 195ml/g比表面积 1465cm2/g总孔容积 0.75cm3/g(其中中孔容积0.45cm3/g)总铁含量 0.04％灰份 2.50％强度 85％pH值 9所得粉状活性炭的技术参数如下：-->对0.15亚甲基兰脱色力 210ml/g比表面积 1530cm2/g总铁含量 0.016％灰份 2.10％pH值 6实施例2一种以茶叶加工下脚料为原料制备活性炭的方法，其特征在于包括如下工艺步骤：A、原料定型及浸渍：将原料切碎，过目筛，去除碎渣后选取≤0.5cm×1cm的原料作为物料，同时将其干燥到含水量小于20％，取处理好的物料1吨，加入20Kg双氧水和80Kg磷酸混合液浸渍12小时。B、炭化：将浸渍过的物料放进平板式炭化炉中，并于280～300℃的温度下干馏炭化60分钟得炭化料。C、活化：将制得的炭化料放入双排式活化炉中，先用过热蒸汽于450℃的温度下活化3小时得活化料，随即再将活化料放入回收池，加热水溶解活化料中的残留磷酸，回收磷酸，直至池中活化料中不含磷酸。D、后处理：将已去除磷酸的活化料移入漂洗池，用热水漂洗6次，然后烘干、研磨，得粉状活性炭200Kg。经检测，所得粉状活性炭的技术参数如下：对0.15甲基兰脱色力 270ml/g总铁含量 0.030％灰份 3.20％pH值 本文档来自技高网...
【技术保护点】
以茶叶加工下脚料为原料制备活性炭的方法，其特征在于包括如下工艺步骤如下：Ａ、原料筛选或原料成型：将原料切碎过筛，去除杂物后选取≤０．５ｃｍ×１ｃｍ的原料作为物料；或者将前述筛选出的物料先干燥到含水量小于２０％，再经成型设备挤压成型后 备用；Ｂ、炭化：将经步骤Ａ筛选或成型后的物料置于炭化炉中，并于２００～６００℃的温度下，每吨干馏２～４小时，至炭化程度达到７０～９０％时经挤压成型得炭化料；Ｃ、活化：将步骤Ｂ制得的炭化料放入活化炉中，用过热蒸汽于４００～８５ ０℃的温度下每吨活化２～４小时得活化料；Ｄ、后处理：将步骤Ｃ制得的活化料经破碎、水洗、干燥或在水洗之前先酸洗、再经水洗和干燥后即得到活性炭，所得活性炭经分级过筛或研磨处理后，进一步分别制得不定型颗粒活性炭和粉状活性炭。
【技术特征摘要】
1、以茶叶加工下脚料为原料制备活性炭的方法，其特征在于包括如下工艺步骤如下：A、原料筛选或原料成型：将原料切碎过筛，去除杂物后选取≤0.5cm×1cm的原料作为物料；或者将前述筛选出的物料先干燥到含水量小于20％，再经成型设备挤压成型后备用；B、炭化：将经步骤A筛选或成型后的物料置于炭化炉中，并于200～600℃的温度下，每吨干馏2～4小时，至炭化程度达到70～90％时经挤压成型得炭化料；C、活化：将步骤B制得的炭化料放入活化炉中，用过热蒸汽于400～850℃的温度下每吨活化2～4小时得活化料；D、后处理：将步骤C制得的活化料经破碎、水洗、干燥或在水洗之前先酸洗、再经水洗和干燥后即得到活性炭，所得活性炭...
【专利技术属性】
技术研发人员：高逸，林琳，
申请(专利权)人：高逸，林琳，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。