一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法技术

本发明专利技术公开了一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法，包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为15％‑20％；选用浓度为65％‑80％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6‑1.9的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍35‑45min，得到混合物料；S2、高温炭化；S3、活化；S4、漂洗、晾干；S5、制粉；S6、混料；S7、造粒；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为645℃‑655℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却、筛分；具有强度高、有效孔径孔容发达、分布均匀、吸附和脱附性能好、气体流动阻力小的优点。

A Method of Preparing Activated Carbon from Walnut Shell

The invention discloses a method for preparing activated carbon from walnut shell, which comprises the following steps: S1, mixing of raw materials: choosing walnut shell, crushing and obtaining walnut shell powder; drying the walnut shell powder to 15%20% moisture content; choosing 65%80% thermal food-grade phosphoric acid, according to walnut shell powder:thermal food-grade phosphoric acid=1:1.6_1.9. Mixing proportionally, kneading and stirring evenly, and statically impregnating for 35 45 minutes, the mixture material is obtained; S2, high temperature carbonization; S3, activation; S4, rinsing and drying; S5, pulverizing; S6, mixing; S7, granulation; S8, secondary physical activation: the dried particulate material obtained in No. 7 is placed in an external combustion converter, and heated to 645 5 C in the furnace, then it is put into a high temperature. Secondary activation of warm water vapor to obtain secondary activated materials; S9, cooling, screening; with high strength, effective pore size developed, uniform distribution, good adsorption and desorption performance, gas flow resistance small advantages.

【技术实现步骤摘要】
一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法
本专利技术涉及活性炭制备
，特别是涉及一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法。
技术介绍
活性炭，是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分，灰分在活性碳中易造成二次污染。活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔，具有巨大无比的表面积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物，包含某些有毒的重金属。现有的活性炭的脱附性能不够好。
技术实现思路
为了弥补上述现有技术的不足，本专利技术提出一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法。本专利技术的技术问题通过以下的技术方案予以解决：一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法，包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为15％-20％；选用浓度为65％-80％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6-1.9的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍35-45min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度280-320℃，炭化时间35-45min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度480-520℃、活化时间60-75min；S4、漂洗、晾干：取步骤S3中得到的活化后的物料，进行漂洗，并烘干，得到烘干后的物料；S5、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，过200-220目筛，得到粉碎后的物料；S6、混料：将步骤S5中得到的粉碎后的物料，与膨润土和水，按照如下重量份配比进行混合：粉碎后的物料115-135份、膨润土30-45份、水15-25份，得到混料；S7、造粒：取步骤S6中得到的混料，用螺杆挤条机或液压造粒机进行成型造粒，得到颗粒物料，将所述颗粒原料烘干至含水率为25％-35％；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为645℃-655℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却、筛分：将步骤S8中得到的二次活化后的物料冷却至常温，粉碎，过180-200目筛，得到活性炭产品。在一些优选地实施例中，所述以核桃壳为原料制备活性炭的方法包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为18％-20％；选用浓度为70％-75％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6-1.8的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍38-42min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度290-310℃，炭化时间38-42min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度490-510℃、活化时间65-70min；S4、漂洗、晾干：取步骤S3中得到的活化后的物料，进行漂洗，并烘干，得到烘干后的物料；S5、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，过200-220目筛，得到粉碎后的物料；S6、混料：将步骤S5中得到的粉碎后的物料，与膨润土和水，按照如下重量份配比进行混合：粉碎后的物料120-130份、膨润土35-40份、水18-22份，得到混料；S7、造粒：取步骤S6中得到的混料，用螺杆挤条机或液压造粒机进行成型造粒，得到颗粒物料，将所述颗粒原料烘干至含水率为28％-32％；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为648℃-652℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却、筛分：将步骤S8中得到的二次活化后的物料冷却至常温，粉碎，过180-200目筛，得到活性炭产品。在一些优选地实施例中，所述以核桃壳为原料制备活性炭的方法包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为19％；选用浓度为72％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.7的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍40min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度300℃，炭化时间40min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度500℃、活化时间68min；S4、漂洗、晾干：取步骤S3中得到的活化后的物料，进行漂洗，并烘干，得到烘干后的物料；S5、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，过200-220目筛，得到粉碎后的物料；S6、混料：将步骤S5中得到的粉碎后的物料，与膨润土和水，按照如下重量份配比进行混合：粉碎后的物料125份、膨润土38份、水20份，得到混料；S7、造粒：取步骤S6中得到的混料，用螺杆挤条机或液压造粒机进行成型造粒，得到颗粒物料，将所述颗粒原料烘干至含水率为30％；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为650℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却、筛分：将步骤S8中得到的二次活化后的物料冷却至常温，粉碎，过180-200目筛，得到活性炭产品。本专利技术与现有技术对比的有益效果包括：采用本方法制备的活性炭具有强度高、有效孔径孔容发达、分布均匀、吸附和脱附性能好、气体流动阻力小的优点。具体实施方式下面结合优选的实施方式对本专利技术作进一步说明。实施例1本实施例中的以核桃壳为原料制备活性炭的方法，包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为15％；选用浓度为65％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍35min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度280℃，炭化时间35min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度480℃、活化时间60min；S4、漂洗、晾干：取步骤S3中得到的活化后的物料，进行漂洗，并烘干，得到烘干后的物料；S5、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，过200目筛，得到粉碎后的物料；S6、混料：将步骤S5中得到的粉碎后的物料，与膨润土和水，按照如下重量份配比进行混合：粉碎后的物料115份、膨润土30份、水15份，得到混料；S7、造粒：取步骤S6中得到的混料，用螺杆挤条机或液压造粒机进行成型造粒，得到颗粒物料，将所述颗粒原料烘干至含水率为25％；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为645℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为15％‑20％；选用浓度为65％‑80％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6‑1.9的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍35‑45min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度280‑320℃，炭化时间35‑45min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度480‑520℃、活化时间60‑75min；S4、漂洗、晾干：取步骤S3中得到的活化后的物料，进行漂洗，并烘干，得到烘干后的物料；S5、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，过200‑220目筛，得到粉碎后的物料；S6、混料：将步骤S5中得到的粉碎后的物料，与膨润土和水，按照如下重量份配比进行混合：粉碎后的物料115‑135份、膨润土30‑45份、水15‑25份，得到混料；S7、造粒：取步骤S6中得到的混料，用螺杆挤条机或液压造粒机进行成型造粒，得到颗粒物料，将所述颗粒原料烘干至含水率为25％‑35％；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为645℃‑655℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却、筛分：将步骤S8中得到的二次活化后的物料冷却至常温，粉碎，过180‑200目筛，得到活性炭产品。...

【技术特征摘要】
1.一种以核桃壳为原料制备活性炭的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为15％-20％；选用浓度为65％-80％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6-1.9的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍35-45min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度280-320℃，炭化时间35-45min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度480-520℃、活化时间60-75min；S4、漂洗、晾干：取步骤S3中得到的活化后的物料，进行漂洗，并烘干，得到烘干后的物料；S5、制粉：将烘干后的物料进行粉碎，过200-220目筛，得到粉碎后的物料；S6、混料：将步骤S5中得到的粉碎后的物料，与膨润土和水，按照如下重量份配比进行混合：粉碎后的物料115-135份、膨润土30-45份、水15-25份，得到混料；S7、造粒：取步骤S6中得到的混料，用螺杆挤条机或液压造粒机进行成型造粒，得到颗粒物料，将所述颗粒原料烘干至含水率为25％-35％；S8、二次物理活化：将步骤S7中得到的烘干后的颗粒物料置于外燃式转炉内，升温至炉膛内生产温度为645℃-655℃时，通入高温水蒸汽进行二次活化，得到二次活化后的物料；S9、冷却、筛分：将步骤S8中得到的二次活化后的物料冷却至常温，粉碎，过180-200目筛，得到活性炭产品。2.如权利要求1所述的以核桃壳为原料制备活性炭的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、原料的混合：选取核桃壳，粉碎，得到核桃壳粉末；将所述核桃壳粉末烘干至含水率为18％-20％；选用浓度为70％-75％的热法食品级磷酸，按照核桃壳粉末∶热法食品级磷酸＝1∶1.6-1.8的比例进行混合，捏合搅拌均匀后并静渍38-42min，得到混合物料；S2、高温炭化：取步骤S1中得到的混合物料置于马弗炉中进行碳化处理，得到碳化后的物料；其中，炭化温度290-310℃，炭化时间38-42min；S3、活化：取步骤S2中得到的碳化后的物料，进行活化，得到活化后的物料；其中，活化温度490-510℃、活化时间65-70min；S4、漂洗、晾干：...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂伟，袁志雄，聂秋菊，晏才文，
申请(专利权)人：靖州县华荣活性炭有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43