一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法技术

本发明专利技术涉及活性炭的生产技术领域，具体公开了一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，包括以下步骤：1)混合配浆：选择200目通过率90％以上、水分10％以内的活性炭粉末为原料，200目通过率95％以上、水分10％以内的无机粘结剂，将活性炭粉末和无机粘结剂按照质量比5～1:1投入配有热水的搅拌罐，得到固含量15～30％的混合浆料，并加入硼酸改性剂，进行协配改性，增强蜂窝活性炭的粘结性、耐水性、活性度。本发明专利技术可利用任何一种活性炭粉为原料，生产调配方法简单，根据需要选择活性炭粉体为原料，可根据应用需求任意的、稳定的调节蜂窝活性炭的性能指标，在不影响吸附指标情况下生产高强度耐水型蜂窝活性炭。蜂窝活性炭。

【技术实现步骤摘要】
一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法


[0001]本专利技术涉及活性炭
，具体涉及一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法。

技术介绍

[0002]蜂窝活性炭是蜂窝状的活性碳，具有气流阻力小、吸附容量大，在工业烟气的脱硝脱硫处理、有机废气净化处理、有机溶剂回收、气体净化与储存以及催化剂载体等领域有巨大的应用潜力。目前市场占有率最高的煤基的蜂窝活性炭。蜂窝活性炭有耐水型和不耐水型两种，耐水型都需要采用高温处理。耐水型蜂窝活性炭也有两种工艺路线，基本上都是不能连续生产，一种是采用煤粉原料、有机物粘结剂和无机物粘结剂为原料经混合、炼泥、成型、烘干、高温炭活化而得到，一种是采用活性炭粉、有机物粘结剂和无机物粘结剂经混合、炼泥、成型、烘干、缺氧煅烧得到，两种方法需在800℃以上高温下处理，才能将有机粘结剂或有机成分分解，得到高强度蜂窝活性炭，但这也导致了结构的进一步塌陷降低强度，同时为了保证强度会牺牲吸附能力，难以稳定调控活性炭的吸附能力、孔容、孔径分布、比表面积等重要指标，这严重影响产品的应用拓展。
[0003]申请号为CN201610735895.2的一种蜂窝型活性炭及其制造方法，申请号为CN201310351949.1的竹酢蜂窝型净化活性炭及其制备方法，申请号为CN201010541835.X的蜂窝型净化活性炭的制造方法，以上专利技术专利技术为得到蜂窝活性炭都采用活性炭粉与有机物、无机物调配作为原料，高温处理环节都在800℃以上，存在能耗高，有机物分解污染较大等缺点，同时产品稳定性性能差，在耐水性、耐高温下，产品的吸附、强度性能变差；基于此，本专利技术对其进一步的改进优化处理。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，包括以下步骤：
[0007]1)混合配浆：选择200目通过率90％以上、水分10％以内的活性炭粉末为原料，200目通过率95％以上、水分10％以内的无机粘结剂，将活性炭粉末和无机粘结剂按照质量比5～1:1投入配有热水的搅拌罐，得到固含量15～30％的混合浆料；
[0008]2)高压脱水：将步骤1)的混合浆料经进料泵送至脱水机，进料饱满，再经10～20MPa高压挤压完全脱水或0.8MPa以上压缩空气气吹完全脱水，滤水回用进入搅拌罐配浆，脱水后卸料，得到滤饼含水分55％以内的混合泥料；
[0009]3)粗炼成型：将步骤2)的混合泥料经皮带输送至捏合机捏合30～60min，再出料到皮带输送至圆柱挤压机挤压成型，得到粗炼柱状泥料；
[0010]4)精炼成型：将步骤3)的粗炼柱状泥料皮带输送至
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0.06～
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0.09MPa抽真空的圆柱挤压机挤压成型，得到精炼柱状泥料；
[0011]5)模具成型：将步骤4)的精炼柱状泥料皮带输送至配有蜂窝模具的挤压机挤压成型，然后经自动切割，得到蜂窝状湿料；
[0012]6)升温烘干：将步骤5)的蜂窝状湿料放入烘干房，依次在30～40℃、40～50℃、50～80℃的3个温度段进行定时烘干，烘干后水分为5％以内，得到蜂窝状干料；
[0013]7)热处理：将步骤6)的蜂窝状干料投入500～600℃密封缺氧高温炉中热处理，热处理烟气经换热器得到热风用于升温烘干，热处理8～10h，然后自然降温，得到蜂窝活性炭。
[0014]优选地，所述混合浆料中还添加有混合浆料总量1
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5％的硼酸改性剂溶液。
[0015]优选地，所述硼酸改性剂溶液的制备方法为：
[0016]将硼酸按照重量比1:5加入到壳聚糖调节液中，搅拌均匀，得到硼酸改性剂；
[0017]优选地，所述壳聚糖调节液包括以下重量份原料：壳聚糖10
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20份、去离子水30
‑
40份、硫酸镧1
‑
4份、海藻酸钠水溶液2
‑
5份。
[0018]优选地，所述海藻酸钠水溶液的质量分数为20
‑
30％。
[0019]优选地，步骤1)中所述的活性炭粉末粒度为200目通过率90％以上，水分10％以内，碘值600～1300mg/g；无机粘结剂为凹凸棒土，无机粘土粒度为200目通过率95％以上、水分10％以内；活性炭粉末和凹凸棒土按照质量比3～1:1投料，混合浆料固含量为15～30％。
[0020]优选地，步骤2)所述的高压脱水后的滤饼含水量为55％以内；步骤3)中所述的捏合机捏合时间30～60min；
[0021]步骤4)中所述的抽真空的真空度为
‑
0.06～
‑
0.09MPa。
[0022]优选地，步骤6)中所述的升温烘干，依次在30～40℃温度下烘干1～2天，在40～50℃温度下烘干1～2天，在50～80℃温度下烘干1天，调整烘干湿度缓慢烘干减少蜂窝状湿料的破碎，烘干后水分为5％以内。
[0023]优选地，步骤7)中所述的热处理温度为500～600℃，热处理时间为8～10h；
[0024]步骤7)中所述的蜂窝活性炭的碘值可达到800～1000mg/g以上，四氯化碳吸附率达到60～80％。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0026]1、本专利技术可利用任何一种活性炭粉和无机粘结剂为原料，生产调配方法简单，根据需要选择活性炭粉体为原料，可根据应用需求任意的、稳定的调节蜂窝活性炭的性能指标，在不影响吸附指标情况下生产高强度耐水型蜂窝活性炭。
[0027]2、本专利技术的热处理温度相对较低，高温尾气不含焦油，可直接回收利用，作为低温烘干的热源，节能降耗，生产成本和污染低。
[0028]3、本专利技术的升温烘干方法蜂窝活性炭破碎率低，蜂窝得率高，强度高。
[0029]4、本专利技术的技术生产工艺简单，生产效率高，容易实现自动化，有利于工业化推广。
[0030]5、本专利技术粘结剂配合硼酸改性剂溶液、活性炭粉，产品的性能稳定性得到显著改进，采用海藻酸钠配合壳聚糖调节液等，与硼酸协配改性，改性后的硼酸改性剂溶液能够增强产品的吸附、强度稳定性，产品在耐水性、高温下性能依旧稳定，同时凹凸棒土通过预改进处理后凹凸棒土片层间距、分散性增强，在改性液中处理，能够与硼酸改性剂溶液协配增
效，共同增强产品的耐水性、耐高温稳定性性能。
具体实施方式
[0031]下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]本实施例的一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，包括以下步骤：
[0033]1)混合配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1)混合配浆：选择200目通过率90％以上、水分10％以内的活性炭粉末为原料，200目通过率95％以上、水分10％以内的无机粘结剂，将活性炭粉末和无机粘结剂按照质量比5～1:1投入配有热水的搅拌罐，得到固含量15～30％的混合浆料；2)高压脱水：将步骤1)的混合浆料经进料泵送至脱水机，进料饱满，再经10～20MPa高压挤压完全脱水或0.8MPa以上压缩空气气吹完全脱水，滤水回用进入搅拌罐配浆，脱水后卸料，得到滤饼含水分55％以内的混合泥料；3)粗炼成型：将步骤2)的混合泥料经皮带输送至捏合机捏合30～60min，再出料到皮带输送至圆柱挤压机挤压成型，得到粗炼柱状泥料；4)精炼成型：将步骤3)的粗炼柱状泥料皮带输送至
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0.06～
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0.09MPa抽真空的圆柱挤压机挤压成型，得到精炼柱状泥料；5)模具成型：将步骤4)的精炼柱状泥料皮带输送至配有蜂窝模具的挤压机挤压成型，然后经自动切割，得到蜂窝状湿料；6)升温烘干：将步骤5)的蜂窝状湿料放入烘干房，依次在30～40℃、40～50℃、50～80℃的3个温度段进行定时烘干，烘干后水分为5％以内，得到蜂窝状干料；7)热处理：将步骤6)的蜂窝状干料投入500～600℃密封缺氧高温炉中热处理，热处理烟气经换热器得到热风用于升温烘干，热处理8～10h，然后自然降温，得到蜂窝活性炭。2.根据权利要求1所述的一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，其特征在于，所述的步骤1)混合浆料中还添加有混合浆料总量1
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5％的硼酸改性剂溶液。3.根据权利要求2所述的一种耐水型蜂窝活性炭的生产方法，其特征在于，所述的步骤2)硼酸改性剂的制备方法为：将硼酸按照重量比1:5加入到壳聚糖调节液中，搅拌均匀，得到硼酸改性剂溶液。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄世鹰，陈卫群，程祥武，
申请(专利权)人：福建南平三元循环技术有限公司，
类型：发明
国别省市：