活性炭的再生方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及活性炭再生技术领域，具体而言，涉及一种活性炭的再生方法及装置。本发明专利技术活性炭的再生方法，包括以下步骤：将吸附饱和的活性炭与氧化溶液的第一混合体系进行第一微波处理，再进行洗涤；于真空条件下，对所述洗涤后的活性炭进行第二微波处理，再进行活化处理；所述氧化溶液主要由高铁酸钾、双氧水和水制得；所述高铁酸钾、双氧水和水的用量比为(200～500)g：(20～30)L：(0.5～1)L；所述双氧水中，过氧化氢的浓度为7～8mol/L。本发明专利技术的再生方法，同时实现对活性炭内部和表面附着的有机相发生消解与活性炭活化，整个过程中无有害气体放出，实现真正的零排放；并且可节约成本。并且可节约成本。并且可节约成本。

【技术实现步骤摘要】
活性炭的再生方法及装置


[0001]本专利技术涉及活性炭再生
，具体而言，涉及一种活性炭的再生方法及装置。

技术介绍

[0002]活性炭是一种有着特殊结构的多孔材料，呈黑色粉末状或者颗粒性的无定形状，具有很强的吸附性能，为用途极广的一种工业吸附剂。目前，在溶剂萃取净化提纯溶液的研究领域，最常用的办法就是使用活性炭吸附溶液中残留的有机相，但是当活性炭吸附大量有机相之后，内部孔隙结构被有机相填满，到达饱和状态，丧失了吸附能力，活性位点降低，属于危废物，因此需要及时更换或再生。目前使用最多的活性炭再生方法是热再生法，此方法效率高，但是在热解过程中会产生大量废气，严重污染环境。
[0003]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的在于提供一种活性炭的再生方法，以解决现有技术中存在饱和状态下的活性炭再生效率低以及由于废气处理不当，而导致环境污染严重的技术问题。
[0005]本专利技术的另一个目的在于提供一种实施所述的活性炭的再生方法所采用的装置。
[0006]为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
[0007]活性炭的再生方法，包括以下步骤：
[0008]将吸附饱和的活性炭与氧化溶液的第一混合体系进行第一微波处理，再进行洗涤；于真空条件下，对洗涤后的活性炭进行第二微波处理，再进行活化处理；
[0009]所述氧化溶液主要由高铁酸钾、双氧水和水制得；所述高铁酸钾、双氧水和水的用量比为(200～500)g：(20～30)L：(0.5～1)L；所述双氧水中，过氧化氢的浓度为7～8mol/L。
[0010]在一种实施方式中，所述第一微波处理的温度为60～150℃。
[0011]在一种实施方式中，所述第一微波处理的时间为30～90min。
[0012]在一种实施方式中，所述第一微波处理的升温速率为2～5℃/min。
[0013]在一种实施方式中，所述第二微波处理的温度为100～150℃。
[0014]在一种实施方式中，所述第二微波处理的升温速率为2～5℃/min。
[0015]在一种实施方式中，所述第二微波处理的处理环境的起始真空度小于1pa。
[0016]在一种实施方式中，所述洗涤采用的洗剂包括水；所述洗涤的次数为3～5次。
[0017]在一种实施方式中，所述活化处理，具体包括：
[0018]对第二微波处理后的活性炭持续通入有机气体和惰性气体，使活性炭处于气体压强环境下并进行热处理。
[0019]在一种实施方式中，所述有机气体包括甲烷。
[0020]在一种实施方式中，所述惰性气体包括氩气。
[0021]在一种实施方式中，所述甲烷的流量为30～50sccm。
[0022]在一种实施方式中，所述氩气的流量为250～270sccm。
[0023]在一种实施方式中，所述活化处理的过程中，活性炭的环境压强为40～80kPa。
[0024]在一种实施方式中，所述热处理的温度为100～300℃。
[0025]在一种实施方式中，所述热处理的升温速率为2～5℃/min。
[0026]在一种实施方式中，所述活化处理之后，还包括：将气体环境压强将至0.8～1pa，再通入惰性气体至常压。
[0027]实施所述的活性炭的再生方法所采用的装置，包括真空系统、气路系统、微波系统和测温系统；
[0028]所述真空系统包括工作腔体和抽真空装置；所述工作腔体通过排气口与所述抽真空装置相连接；所述工作腔体通过进气口与所述气路系统相连接；
[0029]所述工作腔体的分别连接设置所述微波系统和所述测温系统。
[0030]在一种实施方式中，所述微波系统和所述测温系统分别设置在所述工作腔体的上端。
[0031]在一种实施方式中，所述排气口和所述进气口分别设置在所述工作腔体的侧端面上。
[0032]在一种实施方式中，所述工作腔体的内部设置有托盘和滑轨结构。
[0033]在一种实施方式中，所述测温系统包括石英窗口和红外测温仪。
[0034]在一种实施方式中，所述工作腔体设置有仓门。
[0035]在一种实施方式中，所述工作腔体与仓门之间设置有密封槽与O型密封垫。
[0036]在一种实施方式中，所述工作腔体与仓门之间设置有圆槽。
[0037]在一种实施方式中，所述装置还包括用于支撑所述工作腔体的支撑框架。
[0038]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0039](1)本专利技术利用微波的穿透特性和激活反应能力加热密闭容器内的试剂和样品，同时实现对活性炭内部和表面附着的有机相发生消解与活性炭活化，整个过程中无有害气体放出，实现真正的零排放。
[0040](2)本专利技术用无污染的高铁酸钾与双氧水混合氧化溶液对活性炭中的有机物进行消解，通过高铁酸钾、双氧水协调发挥作用，使消解温度在150℃以内，节约了成本，适合批量处理，并且减少对环境的污染和改善操作人员的工作环境。
[0041](3)本专利技术的实施活性炭再生的方法所采用的装置，通过各部件的配合，具有高效处理的特点。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]图1为本专利技术活性炭再生处理系统的结构示意图。
[0044]附图标记：
[0045]1‑
真空系统、101
‑
工作腔体、102
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真空泵、1011
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仓门、1012
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排气口、1013
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进气口、2
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测温系统、3
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微波系统、4
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气路系统、5
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支撑框架。
具体实施方式
[0046]下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0047]在本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.活性炭的再生方法，其特征在于，包括以下步骤：将吸附饱和的活性炭与氧化溶液的第一混合体系进行第一微波处理，再进行洗涤；于真空条件下，对洗涤后的活性炭进行第二微波处理，再进行活化处理；所述氧化溶液主要由高铁酸钾、双氧水和水制得；所述高铁酸钾、双氧水和水的用量比为(200～500)g：(20～30)L：(0.5～1)L；所述双氧水中，过氧化氢的浓度为7～8mol/L。2.根据权利要求1所述的活性炭的再生方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(3)中的至少一种：(1)所述第一微波处理的温度为60～150℃；(2)所述第一微波处理的时间为30～90min；(3)所述第一微波处理的升温速率为2～5℃/min。3.根据权利要求1所述的活性炭的再生方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(3)中的至少一种：(1)所述第二微波处理的温度为100～150℃；(2)所述第二微波处理的升温速率为2～5℃/min；(3)所述第二微波处理的处理环境的起始真空度小于1pa。4.根据权利要求1所述的活性炭的再生方法，其特征在于，所述洗涤采用的洗剂包括水；所述洗涤的次数为3～5次。5.根据权利要求1所述的活性炭的再生方法，其特征在于，所述活化处理，具体包括：对第二微波处理后的活性炭持续通入有机气体和惰性气体，使活性炭处于气体压强环境下并进行热处理。6.根据权利要求5所述的活性炭的再生方法，其特征在于，包含以下特征(1)至(7)中的至少一种：(1)所述有机气体包括甲烷；(2)所述惰性气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓玲，郑江峰，黄仁忠，何健麟，贺转涛，
申请(专利权)人：江西佳纳能源科技有限公司清远佳致新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：