一种酚类废渣为原料的磁性活性炭及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种酚类废渣为原料的磁性活性炭及其制备和应用方法，以化工制药酚类废渣和甲醛反应生成酚醛类树脂，在酚醛类树脂形成前掺杂磁性材料前驱体，以磁性材料前驱体作为形成磁性活性炭的辅助活化剂和磁性材料原料，并对形成的磁性活性炭进行空气氧化，得到综合性能优良的磁性活性炭粉末。本发明专利技术中采用磁性活性炭粉末吸附处理经过预处理和生化处理的酚类废水，在废水出水口设置掺杂永磁体的橡胶坝拦截回收磁性活性炭粉末，实现了以废治废和循环利用。本发明专利技术提供了一种酚类废渣处置和综合利用的新途径，可大幅降低了酚类废渣处置成本。

【技术实现步骤摘要】
一种酚类废渣为原料的磁性活性炭及其制备和应用
本专利技术涉及一种酚类废渣为原料的磁性活性炭及其制备和应用方法，特别是将化工制药酚类废渣转化为磁性活性炭粉末，并将磁性活性炭粉末应用于酚类废水吸附处理的方法，属于化工和新材料领域。技术背景中国是世界上最大的化学制药中间体生产国，例如，药物阿莫西林中间体对羟基苯海因和对羟基苯甘氨酸年产近万吨，药物原料香兰素年产过万吨，药物对乙酰氨基苯酚中间体对氨基苯酚和药物阿司匹林年产达数万吨。这些药物及中间体生产过程中产生了大量酚类废渣和酚类废水。随着国家对环保监管政策的日益严格，化工制药行业中的酚类废渣和废水处理问题受到行业企业的高度重视。因为酚类废渣属于危险废弃物，国家对其处置有严格的法规限制。以对羟基苯海因生产的酚类废渣处理为例，焚烧法处置成本为0.3-0.5万元/吨，企业难以承受高昂的废渣处置成本，再加上各地具有危险废弃物处理资质的企业较少，许多对羟基苯海因生产企业被迫关停。酚类废水属于难生化处理废水，仅通过常规的化学预处理和生化处理方法很难实现达标排放，需要配合采用活性炭吸附深度处理，导致高浓度酚类废水处理成本高达50-150元/吨，废水产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酚类废渣为原料的磁性活性炭，其特征在于以化工制药酚类废渣和甲醛反应生成酚醛类树脂，以磁性材料前驱体作为形成磁性活性炭的辅助活化剂和磁性材料原料，在无机活化剂作用下进行炭化活化反应，得到磁性活性炭的质量化学组成为：碳含量91%‑95%，氧含量4%‑6%，磁性材料含量为1%‑4%，其比表面积为1000‑1500m

【技术特征摘要】
1.一种酚类废渣为原料的磁性活性炭，其特征在于以化工制药酚类废渣和甲醛反应生成酚醛类树脂，以磁性材料前驱体作为形成磁性活性炭的辅助活化剂和磁性材料原料，在无机活化剂作用下进行炭化活化反应，得到磁性活性炭的质量化学组成为：碳含量91%-95%，氧含量4%-6%，磁性材料含量为1%-4%，其比表面积为1000-1500m2/g，亚甲基蓝吸附值为120-150mg/g；所述的化工制药酚类废渣为对羟基苯海因、对羟基苯甘氨酸、对乙酰氨基苯酚、乙酰水杨酸或香兰素产品生产过程中产生的酚类废渣；所述的磁性材料前驱体为含铁、钴、镍、钕或钐元素之一的可溶性盐、高浓度废液、废催化剂或矿渣。2.一种酚类废渣为原料的磁性活性炭的生产方法，其特征在于以酚类废渣和甲醛反应生成酚醛类树脂前掺杂磁性材料前驱体，使磁性材料前驱体中的铁、钴、镍、钕或钐元素和酚醛类树脂中含氧官能团形成配位体，作为形成磁性活性炭的辅助活化剂和磁性材料原料，在无机活化剂作用下炭化活化得到性能稳定的磁性活性炭，采用的无机活化剂为磁性材料前驱体与碳酸钠和氯化钾的混合物，采取的技术方案包括以下步骤：（1）将酚类废渣、缩合固化剂、磁性材料前驱体和活化剂以质量比为：1:0.12-0.18:0.01-0.02:0.7-2混合均匀，粉碎研磨1-2h，在此过程中酚类废渣和甲醛已开始进行缩合反应生成酚醛树脂低聚物与无机活化剂的混合物，以固体甲醛或乌洛托品作为缩合固化剂；（2）将酚醛类树脂低聚物与无机活化剂的混合物在110-150℃下加热0.5-2h，酚类废渣和甲醛的缩合反应完成，进一步交联为高分子量的固化酚醛类树脂，然后将其粉碎到100-200目，在此过程中酚醛类树脂含碳原料均匀负载在无机活化剂上，有利于后续炭化活化反应进行；（3）将粉碎后的固化酚醛类树脂放入坩埚中，置于通氮气保护的箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仕增，邢译，安春喜，白晓诺，翟超，王雪，刘炳光，李建生，
申请(专利权)人：天津市职业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12