一种芦苇基活性炭的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种芦苇基活性炭的制备方法，先取芦苇，烘干、破碎，将所得芦苇干粉与乙酸、磷酸、海藻酸钠、水混合，30‑40℃浸渍12‑24h，干燥，然后将所得改性干粉与碳酸钠、十二烷基硫酸钠混合，分散，升温至100‑120℃保温10‑20min，最后将所得混合物在氮气氛围中升温至700‑800℃炭化120‑200min，冷却，研磨，即得。本发明专利技术制备得到的活性炭比表面积达到了2157m2/g以上，孔容在0.532 cm3/g，平均孔径为2.6nm，对于铅的吸附量达到了52.6mg/g以上，对于镉的吸附量达到了43.5mg/g以上，对于铬的吸附量达到了47.3mg/g以上，能够很好的吸附重金属离子。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于活性炭制备
，具体涉及一种芦苇基活性炭的制备方法。
技术介绍
活性炭是一种人造材料，又称为碳分子筛。它具有丰富的内部孔隙结果，拥有较高的比表面积，是一种优良的吸附材料。活性炭的物理化学性质稳定，不溶于水，不溶于有机溶剂，耐酸耐碱，能承受水湿、高压和高温，可再生。作为一种循环经济型材料，活性炭的开发和应用技术符合我国经济可持续发展战略。活性炭的比表面积和孔分布不仅与制备方法密切相关，还受原材料的影响。因此，选择恰当的原材料对生产优质活性炭非常重要。制备活性炭的原材料主要有植物、矿物和农林废弃物等。目前普遍认为果壳是制备活性炭的最佳原料，但我国果壳资源十分有限，且不易集中、存，价格昂贵。近年来，国内外对各种价格较低、来源广泛的废弃物相继进行了制备活性炭的试验，但其吸附性能不高，实际应用较少。我国湿生植物资源丰富、有机碳含量高，然而长期以来没有得到充分的利用，造成大量的生物质资源白白浪费。在过去的几十年中，芦苇已被广泛的用于建造湿地，进行污水处理。如果芦苇在生长时期结束时没有收割，就会有大量腐烂的树叶和干枯稻秆落入水环境中，这可能会影响污水中污染物的周期。用芦苇制备活性炭，一方面可以处理大量剩余的芦苇，另一方面可以对污水进行治理。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种芦苇基活性炭的制备方法，所得活性炭性能优异，能够很好的吸附重金属离子。一种芦苇基活性炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸2-6份、磷酸0.4-1.2份、海藻酸钠0.05-0.1份、水10-20份混合，30-40℃浸渍12-24h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.5-1.2份、十二烷基硫酸钠0.1-0.6份混合，分散，升温至100-120℃保温10-20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至700-800℃炭化120-200min，冷却，研磨，即得。进一步地，步骤1中芦苇干粉的粒度在10-20目。进一步地，步骤2中干燥温度为70-90℃。进一步地，步骤3中分散条件为1000-1200rpm、10-15min。进一步地，步骤3中升温速率为10-15℃/min。进一步地，步骤3中还需要加入0.1-0.4份卵磷脂。本专利技术制备得到的活性炭比表面积达到了2157m2/g以上，孔容在0.532cm3/g，平均孔径为2.6nm，对于铅的吸附量达到了52.6mg/g以上，对于镉的吸附量达到了43.5mg/g以上，对于铬的吸附量达到了47.3mg/g以上，能够很好的吸附重金属离子。具体实施方式实施例1一种芦苇基活性炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸2份、磷酸0.4份、海藻酸钠0.05份、水10份混合，30℃浸渍24h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.5份、十二烷基硫酸钠0.1份混合，分散，升温至100℃保温20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至700℃炭化200min，冷却，研磨，即得。其中，步骤1中芦苇干粉的粒度在10-20目；步骤2中干燥温度为70℃；步骤3中分散条件为1000rpm、15min，升温速率为10℃/min。实施例2一种芦苇基活性炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸3份、磷酸0.7份、海藻酸钠0.08份、水17份混合，35℃浸渍17h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.7份、十二烷基硫酸钠0.1份混合，分散，升温至110℃保温15min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至750℃炭化150min，冷却，研磨，即得。其中，步骤1中芦苇干粉的粒度在10-20目；步骤2中干燥温度为80℃；步骤3中分散条件为1100rpm、12min，升温速率为12℃/min。实施例3一种芦苇基活性炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸5份、磷酸0.9份、海藻酸钠0.08份、水17份混合，30℃浸渍24h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.9份、十二烷基硫酸钠0.5份混合，分散，升温至100℃保温20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至700℃炭化200min，冷却，研磨，即得。其中，步骤1中芦苇干粉的粒度在10-20目；步骤2中干燥温度为70℃；步骤3中分散条件为1000rpm、15min，升温速率为10℃/min。实施例4一种芦苇基活性炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸6份、磷酸1.2份、海藻酸钠0.1份、水20份混合，40℃浸渍12h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠1.2份、十二烷基硫酸钠0.6份混合，分散，升温至100℃保温20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至800℃炭化120min，冷却，研磨，即得。其中，步骤1中芦苇干粉的粒度在10-20目；步骤2中干燥温度为90℃；步骤3中分散条件为1200rpm、10min，升温速率为15℃/min。实施例5本实施例与实施例3的区别在于：步骤3中还需要加入0.1-0.4份卵磷脂。一种芦苇基活性炭的制备方法，包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸5份、磷酸0.9份、海藻酸钠0.08份、水17份混合，30℃浸渍24h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.9份、十二烷基硫酸钠0.5份、卵磷脂0.1份混合，分散，升温至100℃保温20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至700℃炭化200min，冷却，研磨，即得。其中，步骤1中芦苇干粉的粒度在10-20目；步骤2中干燥温度为70℃；步骤3中分散条件为1000rpm、15min，升温速率为10℃/min。将实施例1至5所得活性炭进行性能测试，结果如下：本专利技术制备得到的活性炭比表面积达到了2157m2/g以上，孔容在0.532cm3/g，平均孔径为2.6nm，对于铅的吸附量达到了52.6mg/g以上，对于镉的吸附量达到了43.5mg/g以上，对于铬的吸附量达到了47.3mg/g以上，能够很好的吸附重金属离子。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芦苇基活性炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸2‑6份、磷酸0.4‑1.2份、海藻酸钠0.05‑0.1份、水10‑20份混合，30‑40℃浸渍12‑24h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.5‑1.2份、十二烷基硫酸钠0.1‑0.6份混合，分散，升温至100‑120℃保温10‑20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至700‑800℃炭化120‑200min，冷却，研磨，即得。

【技术特征摘要】
1.一种芦苇基活性炭的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，取芦苇，烘干、破碎，得到芦苇干粉；步骤2，以重量份计，将芦苇干粉10份与乙酸2-6份、磷酸0.4-1.2份、海藻酸钠0.05-0.1份、水10-20份混合，30-40℃浸渍12-24h，干燥，得到改性干粉；步骤3，以重量份计，将改性干粉10份与碳酸钠0.5-1.2份、十二烷基硫酸钠0.1-0.6份混合，分散，升温至100-120℃保温10-20min，得到混合物；步骤4，将所得混合物在氮气氛围中升温至700-800℃炭化120-200min，冷却，研磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：林丽萍，叶孙龙，周敦满，
申请(专利权)人：句容市百诚活性炭有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32