一种以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，包括以下步骤：(S1)预处理：将农作物秸秆依次破碎、水洗、干燥，得到预处理料；(S2)脱硅处理：将预处理料置入氢氟酸溶液中热处理、清洗至中性，干燥后得到脱硅料；(S3)预活化：将脱硅料置入浸渍液中，密闭状态下于80～110℃浸渍活化，然后进行造粒、干燥，得到预制活性炭；所述浸渍液为磷酸、氯化锌、氨基吲哚盐酸盐按质量比1：(0.15～0.3)：(0.1～0.25)配制的混合水溶液；(S4)炭化：将预制活性炭在惰性气氛下炭化得到活性炭。本发明专利技术制得的活性炭对有机溶剂有优异的吸附性，首次吸附值高，且经30次吸‑脱附循环后的吸附值保持率在90％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于活性炭制备，具体涉及一种以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法及其在溶剂回收中的应用。

技术介绍

1、活性炭广泛应用于溶剂回收领域，其吸附性能与孔结构特征密切相关。溶剂回收活性炭一般指用于有机溶剂回收的活性炭，主要用于高端空气净化或各种气体溶剂回收，目前多用煤质颗粒炭和木质活性炭，但煤是不可再生资源，同时，在同样的生产成本下，木质活性炭的技术指标更优于煤质炭，因此对木质活性炭的需求量不断增长。而目前生产木质活性炭主要以树木为原料，而树木生长非常缓慢，且砍树烧炭对生态环境破坏严重。我国农作物秸秆资源丰富，但大都被搁置在田间或露天焚烧，不仅造成了资源浪费，还导致了严重的环境污染。为了缓解木质活性炭需求与保护生态资源的矛盾，采用农作秸秆制备活性炭具有重要意义。

2、传统以农作秸秆为原料制备活性炭是采用磷酸活化，但反应周期长、效率低且孔隙率有待进一步提高，主要原因是农作物秸秆的内结合力高、结构致密，纤维素、半纤维素、木质素三者之间互相缠绕、制约，因此其结构稳定且不易被破坏；若在磷酸活化基础上再结合co2和h2o气氛活化，可以提升活化效率，增加本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，步骤(S1)所述农作物秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆的一种或几种；所述破碎为破碎至100～400目，破碎的方式为气流破碎、高速破碎或球磨；所述干燥为80～100℃下干燥24～36h。

3.根据权利要求1所述的以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，步骤(S2)中，所述氢氟酸溶液的浓度为5～10wt％，所述预处理料与氢氟酸溶液的固液比为1kg：1～3L；所述热处理的条件为：50～70℃处理30～90mi...

【技术特征摘要】

1.一种以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，步骤(s1)所述农作物秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、大豆秸秆的一种或几种；所述破碎为破碎至100～400目，破碎的方式为气流破碎、高速破碎或球磨；所述干燥为80～100℃下干燥24～36h。

3.根据权利要求1所述的以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，步骤(s2)中，所述氢氟酸溶液的浓度为5～10wt％，所述预处理料与氢氟酸溶液的固液比为1kg：1～3l；所述热处理的条件为：50～70℃处理30～90min。

4.根据权利要求1所述的以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，步骤(s3)所述氨基吲哚盐酸盐为5-氨基吲哚盐酸盐、4-氨基吲哚盐酸盐、3-氨基吲哚盐酸盐、2-氨基吲哚盐酸盐、3-(2-氨基乙基)吲哚盐酸盐、3-(2-氨基丙基)吲哚盐酸盐中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的以农作物秸秆为原料制备活性炭的方法，其特征在于，步骤(s3)中，所述浸渍液中磷酸、氯化锌、氨基吲哚...

【专利技术属性】
技术研发人员：官忠明，林树，陈家棋，颜佳婷，陈建州，李浩彬，林婵娟，胡奶清，席维城，
申请(专利权)人：福建省鑫森炭业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：