本发明专利技术公开了一种适合高温脱附的活性炭材料及其制备方法，制备方法包括：将整体式活性炭，拆解为颗粒状；加入洗涤剂进行清洗，烘干后再加入水超声处理，过滤后加水；再加入正硅酸乙酯，并进行水热反应；经过过滤，再清洗；将液体倒出，进行减压过滤，并在惰性气体环境下进行干燥；在密闭装置内，通入水蒸气，经过活化得到F品；降温放置后，即得到适合高温脱附的活性炭材料。本发明专利技术制备所得的适合高温脱附的活性炭材料，在保证高比表面积和整体形态的情况下，其耐热性有所提高，使其可以在高浓度有机废气吸附工况下使用，并可以在高温环境下脱附，到达更高效率的脱附性能，延长材料的循环使用次数和使用寿命。使用次数和使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
一种适合高温脱附的活性炭材料及其制备方法
[0001]本专利技术属于环境工程的废气治理领域，具体涉及一种适合高温脱附的活性炭材料及其制备方法。
技术介绍
[0002]在废气治理领域，尤其是有机废气治理领域，在最为常见的中低浓度和大中风量情况下，活性炭吸附法一直是最为常见的处理方法。因为活性炭的处理能力广泛，对各种类型的污染物均具有一定的处理能力，适用的范围广，且净化效率高，使用情况较为成熟，工况简单易于控制，建设成本低。
[0003]活性炭吸附法，最大的问题在于会产生废活性炭，如果不进行再生循环使用，将产生大量的二次污染和资源浪费。而如果要进行再生循环使用，需要对活性炭进行高温脱附，但市面上的活性炭，一般难以承受较高的温度。因此，需要一种适合高温脱附的活性炭材料。
技术实现思路
[0004]针对现有市场的需求，本专利技术提供一种适合高温脱附的活性炭材料及其制备方法，能够在高温条件下，提高活性炭的耐热性能，提高再生效率，确保活性炭材料的使用次数，节约资源。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0006]一种适合高温脱附的活性炭材料的制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)将整体式活性炭，拆解为颗粒状得A品；
[0008](2)将A品加入洗涤剂进行清洗，烘干后再加入水超声处理，过滤后加水得的B品；可以保证将材料上粘附的极性和非极性物质清洗掉
[0009](3)将B品加入正硅酸乙酯，并进行水热反应，得C品；
[0010](4)将C品经过过滤，再清洗得到D品；
[0011](5)将D品的液体倒出，进行减压过滤，并在惰性气体环境下进行干燥，得到E品；
[0012](6)将所得E品颗粒碳，在密闭装置内，通入水蒸气，经过活化得到F品；
[0013](7)降温放置后，即得到适合高温脱附的活性炭材料。
[0014]优选的，步骤(1)所述整体式活性炭为蜂窝式活性炭；
[0015]优选的，步骤(1)所述A品保留了整体式结构。
[0016]优选的，步骤(1)所述A品的平均粒径为0.4
‑
0.6公分。
[0017]优选的，步骤(2)所述加入洗涤剂进行清洗为分别加入乙醇和四氯化碳进行清洗；
[0018]优选的，步骤(2)所述水为纯水；
[0019]优选的，步骤(2)所述烘干的温度为80
‑
100℃，烘干的时间为60
‑
90min；
[0020]优选的，步骤(2)超声处理的时间为60
‑
90min。
[0021]优选的，步骤(3)所述正硅酸乙酯与整体式活性炭的质量比为2
‑
5：10；进一步优选
的，步骤(3)所述正硅酸乙酯与整体式活性炭的质量比为4
‑
5：10。
[0022]优选的，步骤(3)所述水热反应为三个阶段；第一阶段的温度为90
‑
120℃，时间为12
‑
16h；第二阶段的温度为110
‑
150℃，时间为12
‑
18h；第三阶段的温度为140
‑
180℃，时间为12
‑
18h。进一步优选的，步骤(3)所述水热反应为三个阶段；第一阶段的温度为100
‑
120℃，时间为12
‑
16h；第二阶段的温度为120
‑
150℃，时间为12
‑
18h；第三阶段的温度为150
‑
180℃，时间为12
‑
18h。
[0023]优选的，步骤(4)所述清洗的次数为5
‑
10次。
[0024]优选的，步骤(5)所述惰性气体为氮气。
[0025]优选的，步骤(6)所述活化的温度为700
‑
900℃。进一步优选的，步骤(6)所述活化的温度为800
‑
900℃。
[0026]优选的，步骤(6)所述活化时间是12
‑
16h。
[0027]上述的制备方法制备的适合高温脱附的活性炭材料。
[0028]所述得到的适合高温脱附的活性炭材料硅碳比可调。
[0029]本专利技术的有益效果：
[0030]本专利技术通过使用不同原材料的活性炭材料，可得到一系列高温脱附的活性炭材料，制备方法简单，成本低；
[0031]本专利技术制备所得的适合高温脱附的活性炭材料，在保证高比表面积和整体形态的情况下，其耐热性有所提高，使其可以在高浓度有机废气吸附工况下使用，并可以在高温环境下脱附，到达更高效率的脱附性能，延长材料的循环使用次数和使用寿命。
具体实施方式
[0032]下面结合实施例对本专利技术进行具体地描述，但本专利技术的实施方式和保护范围不限于以下实施例。
[0033]实施例1
[0034]将10g整体式活性炭拆解为平均粒径0.5公分的颗粒物，得A品；
[0035]将A品分别加入100ml乙醇和四氯化碳各清洗一次，并在80℃烘干60min，再加入纯水，超声清洗处理60min，过滤后再加入纯水得到B品；
[0036]将B品加入5g正硅酸乙酯，进行水热反应，在100℃放置12h；在120℃放置12h；在150℃放置12h得C品；
[0037]将上述C品混合液经过过滤，再反复清洗5次得D品；
[0038]将D品液体倒出，进行减压过滤，并在氮气环境下进行干燥得到E品；
[0039]将所得E品颗粒碳，在密闭装置内，通入水蒸气，经过800℃活化12h，得到F品；
[0040]F品降温放置后，即得到适合高温脱附的活性炭材料。
[0041]通过热重测试，得到的适合高温脱附的活性炭材料，与未经处理的“整体式活性炭”性能相比，燃点提高80℃，耐热性能显著提升。
[0042]实施例2
[0043]将10g整体式活性炭拆解为颗粒物，得A品；
[0044]将A品分别加入100ml乙醇和四氯化碳各清洗一次，并在80℃烘干60min，再加入纯水，超声清洗处理60min，过滤后再加入纯水得到B品；
[0045]将B品加入2g正硅酸乙酯，进行水热反应，在100℃放置12h；在120℃放置12h；在150℃放置12h得C品；
[0046]将上述C品混合液经过过滤，再反复清洗5次得D品；
[0047]将D品液体倒出，进行减压过滤，并在氮气环境下进行干燥得到E品；
[0048]将所得E品颗粒碳，在密闭装置内，通入水蒸气，经过800℃活化12h，得到F品；
[0049]F品降温放置后，即得到适合高温脱附的活性炭材料。
[0050]通过热重测试，得到的适合高温脱附的活性炭材料，与未经处理的“整体式活性炭”性能相比，燃点提高55℃，耐热性能得到提升。
[0051]实施例3...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适合高温脱附的活性炭材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将整体式活性炭，拆解为颗粒状得A品；(2)将A品加入洗涤剂进行清洗，烘干后再加入水超声处理，过滤后加水得的B品；(3)将B品加入正硅酸乙酯，并进行水热反应，得C品；(4)将C品经过过滤，再清洗得到D品；(5)将D品的液体倒出，进行减压过滤，并在惰性气体环境下进行干燥，得到E品；(6)将所得E品颗粒碳，在密闭装置内，通入水蒸气，经过活化得到F品；(7)降温放置后，即得到适合高温脱附的活性炭材料。2.根据权利要求1所述的适合高温脱附的活性炭材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述整体式活性炭为蜂窝式活性炭；所述A品保留了整体式结构。3.根据权利要求1所述的适合高温脱附的活性炭材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述加入洗涤剂进行清洗为分别加入乙醇和四氯化碳进行清洗；所述水为纯水；所述烘干的温度为80
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100℃，烘干的时间为60
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90min；超声处理的时间为60
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90min。4.根据权利要求1所述的适合高温脱附的活性炭材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述正硅酸乙酯与整体式活性炭的质量比为2
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴曾，陈建东，吴军良，叶代启，
申请(专利权)人：中新国际联合研究院，
类型：发明
国别省市：
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