一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统技术方案

本实用新型专利技术涉及活性炭制备技术领域，一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统，包括水热炭化组件、冷冻干燥组件和连接管路，水热炭化组件通过连接管路接于冷冻干燥组件，无水葡萄糖储罐和第一储水罐分别通过第一进料管和第二进料管接于第一混合罐，第一混合罐的输出端接有主路管，主路管上依次串接有高温搅拌罐、离心萃取机、传送带、盘式干燥机、第二混合罐和冷冻干燥机，本实用新型专利技术的技术优势是：以价格低廉、含量丰富的葡萄糖为前驱体，采用冷冻干燥法进行物理活化，大大提高了吸附效率；制备出的多孔炭球吸附剂具有足够的机械强度来维持水流，同时解决了传统活性炭吸附剂成本高、效率低且容易产生污染的问题，具有广阔的应用前景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统


[0001]本技术专利涉及活性炭制备
，特别涉及一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统。

技术介绍

[0002]随着城市化和工业化的发展，水污染问题已经引起了全世界人民的广泛关注。在各类水污染物中，有机染料因其在人类生活和工业生产中的广泛应用，并且会对肾脏、大脑、生殖系统和神经系统造成损害，所以受到了各国科学家的重视；有效地去除水中的有机染料已经成为全世界迫切需要解决的问题。
[0003]目前，常用的废水处理技术包括物理、化学和生物方法，如吸附、氧化、生物降解、过滤、蒸馏、和离子交换等。在上述方法中，吸附法由于其操作简单、成本低廉、环境友好等优点广泛使用，制备廉价高效的吸附剂成为众多学者的研究重点。常用作去除废水中的有机染料吸附剂有活性炭、泥炭、甲壳素、粘土等。尤其是活性炭具有表面积大、孔积率高、吸附能力强且表面含有丰富官能团等优点，具备了大规模应用于水污染处理领域的潜力。
[0004]现有制备炭球吸附剂的制备过程复杂，成本较高；现有炭球吸附剂中球形形状的内部尺寸较大，这使得其不具备足够的机械强度来维持水流；为了提升了活性炭吸附剂的吸附效果，一般会用到化学改性的方法，但该方法产生了的严重的环境污染问题。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统，具体实施方式如下：
[0006]一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统，包括水热炭化组件、冷冻干燥组件和连接管路，水热炭化组件通过连接管路接于冷冻干燥组件，无水葡萄糖储罐和第一储水罐分别通过第一进料管和第二进料管接于第一混合罐，第一混合罐的输出端接有主路管，主路管上依次串接有高温搅拌罐、离心萃取机、传送带和盘式干燥机，且离心萃取机还通过第一出料管接有废液罐。
[0007]进一步的，连接管路还包括第二泵体和流量计，水热炭化组件还包括第一绞龙，第二进料管上串接有第一绞龙，第一进料管上串接有第二泵体和流量计。
[0008]进一步的，连接管路还包括温度计和第三泵体，第三泵体串接于主路管上第一混合罐与高温搅拌罐之间，温度计的检测端插入高温搅拌罐内。
[0009]进一步的，连接管路还包括第一泵体、第四泵体、第五泵体和第四进料管，第二储水罐通过第三进料管接于离心萃取机，且第三进料管上串接有第一泵体，第一出料管上串接有第五泵体，主路管上高温搅拌罐与离心萃取机之间串接有第四泵体。
[0010]冷冻干燥组件包括第三储水罐、第二混合罐和冷冻干燥机，主路管上盘式干燥机的末端还依次串接有第二混合罐和冷冻干燥机，且第三储水罐通过第四进料管接于第二混合罐。
[0011]进一步的，连接管路还包括第六泵体、第二出料管和第七泵体，第七泵体串接于第
四进料管上，主路管上盘式干燥机与第二混合罐之间还串接有第二绞龙，主路管上第二混合罐与冷冻干燥机之间串接有第六泵体，且冷冻干燥机的末端向外导出有第二出料管。
[0012]本技术的有益技术效果是：
[0013]1.本技术采用两步法制备的活性炭球，其具有微小尺寸和球形形状，以及具有高表面积、负电属性以和污染物的低阻力扩散路径的特点，使得活性炭吸附剂对于阳离子染料、重金属离子等污染物具有较好的吸附效果。
[0014]2.本技术采用冷冻干燥法对活性炭吸附剂进行表面改性，提升了活性炭吸附剂的吸附效果，同时也避免化学改性方法产生的环境污染问题，为大规模应用提供了基础；
[0015]3.本技术的生产成本低廉、技术简单，可适于大规模商业生产。
附图说明
[0016]图1是本技术的流程示意图；
[0017]图2是本技术中水热炭化组件的流程示意图；
[0018]图3是本技术中冷冻干燥组件的流程示意图；
[0019]图4是本技术中活性炭吸附剂的拉曼光谱图；
[0020]图5是本技术中活性炭吸附剂的量和反应时间对亚甲基蓝和罗丹明B两种染料吸附的影响示意图；
[0021]图6是本技术中活性炭吸附剂对亚甲基蓝和罗丹明B的吸附性能图。
[0022]附图标记说明：
[0023]1、水热炭化组件，2、冷冻干燥组件，3、连接管路，
[0024]101、无水葡萄糖储罐，102、第一储水罐，103、第二储水罐，104、第一绞龙，105、第一混合罐，106、高温搅拌罐，107、离心萃取机，108、废液罐，109、传送带，110、盘式干燥机，111、第二绞龙，
[0025]201、第三储水罐，202、第二混合罐，203、冷冻干燥机，
[0026]301、第一进料管，302、第二进料管，303、主路管，304、第一出料管，305、第三进料管，306、第一泵体，307、第二泵体，308、流量计，309、温度计，310、第三泵体，311、第四泵体，312、第五泵体，313、第六泵体，314、第二出料管，315、第四进料管，316、第七泵体。
具体实施方式
[0027]下面结合附图及实施例描述本技术具体实施方式：
[0028]需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0029]同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。
[0030]实施例1，结合图1至图2，本实施例公开了一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系
统，包括水热炭化组件1，本结构中通过水热炭化组件1以价格低廉、含量丰富的葡萄糖为前驱体，进行活性炭吸附剂的大量制备。
[0031]水热炭化组件1包括无水葡萄糖储罐101、第一储水罐102、第二储水罐103、第一混合罐105、高温搅拌罐106、离心萃取机107、废液罐108、传送带109和盘式干燥机110，无水葡萄糖储罐101和第一储水罐102分别通过第一进料管301和第二进料管302接于第一混合罐105，第一混合罐105的输出端接有主路管303，主路管303上依次串接有高温搅拌罐106、离心萃取机107、传送带109和盘式干燥机110，且离心萃取机107还通过第一出料管304接有废液罐108。
[0032]连接管路3还包括第二泵体307和流量计308，水热炭化组件1还包括第一绞龙104，第二进料管302上串接有第一绞龙104，第一进料管301上串接有第二泵体307和流量计308，本结构中分别通过第一绞龙104和流量计308对进入第一混合罐105内的物料进行计量。
[0033]连接管路3还包括温度计309和第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统，包括水热炭化组件(1)、冷冻干燥组件(2)和连接管路(3)，所述水热炭化组件(1)通过连接管路(3)接于冷冻干燥组件(2)，其特征在于，所述水热炭化组件(1)包括无水葡萄糖储罐(101)、第一储水罐(102)、第二储水罐(103)、第一混合罐(105)、高温搅拌罐(106)、离心萃取机(107)、废液罐(108)、传送带(109)和盘式干燥机(110)，所述连接管路(3)包括第一进料管(301)、第二进料管(302)、主路管(303)、第一出料管(304)和第三进料管(305)，所述无水葡萄糖储罐(101)和第一储水罐(102)分别通过第一进料管(301)和第二进料管(302)接于第一混合罐(105)，第一混合罐(105)的输出端接有主路管(303)，主路管(303)上依次串接有高温搅拌罐(106)、离心萃取机(107)、传送带(109)和盘式干燥机(110)，且离心萃取机(107)还通过第一出料管(304)接有废液罐(108)。2.根据权利要求1所述的一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统，其特征在于，所述连接管路(3)还包括第二泵体(307)和流量计(308)，所述水热炭化组件(1)还包括第一绞龙(104)，所述第二进料管(302)上串接有第一绞龙(104)，所述第一进料管(301)上串接有第二泵体(307)和流量计(308)。3.根据权利要求1所述的一种合成绿色活性炭吸附剂用制备系统，其特征在于，所述连接管路(3)还包括温度计(309)和第三泵体(310)，所述第三泵体(310)串接于主路管(303)上第一混合罐(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈克正，贾明明，刘畅源，崔雪纯，陈萌玥，于寿山，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：新型
国别省市：