[發明專利]一種利用制鋁工業赤泥中的堿制備活性炭并回收堿的方法

無效

• 申請號: 201110436028.6
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102757045A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 葛培錦
• 申請（專利權）人: 山東輕工業學院
• 主分類號: C01B31/08
• 分類號: C01B31/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明屬林產化工技術領域

背景技術：

赤泥是制鋁工業提取氧化鋁時排出的污染性廢渣，一般平均每生產1噸氧化鋁，附帶產生1.0～2.0噸赤泥。中國作為世界第4大氧化鋁生產國，每年排放的赤泥高達數百萬噸。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面積的堆場堆放，占用了大量土地，也對環境造成了嚴重的污染。全世界每年產生的赤泥約7000萬噸，我國每年產生的赤泥為3000萬噸以上。大量的赤泥的產生已經對人類的生產、生活造成多方面的直接和間接的影響，所以最大限度的減少赤泥的產量和危害，實現多渠道、大數量的資源化已迫在眉睫。

赤泥的pH值很高，其中：浸出液的pH值為12.1-13.0，污水綜合排放劃分為超標廢水，因此，赤泥(含附液)屬于有害廢渣(強堿性土)。所以赤泥浸出液中堿的利用意義重大。制備活性炭的技術分析

目前用于制備活性炭的方法有物理法和化學法兩大類。物理法無污染，活化但溫度高(700-900℃)，活性炭得率20％左右^[1]。化學法制備的活性炭得率高(25-35％)，更適合于液相吸附^[2]。當今磷酸法由于廢氣的處理與循環利用，基本解決污染問題^[3]；碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鉀法等，活化劑可循環利用，制備的活性炭比表面高達1000m²/g以上，生產過程無酸性廢氣排出^[4]。

發明內容：

本發明涉及將赤泥浸出液與特定原料混合后，浸漬處理10～30小時后，放入活化爐中，在缺氧狀態下升溫至500～900℃進行熱解，全程1～4小時，升溫速率為5～20℃/min；活化產物用蒸餾水漂洗、干燥后即得到活性炭，漂洗液中堿可回收循環利用。本發明制備活性炭的亞甲藍吸附值在1～7mg/0.1g；本發明制備活性炭過程中，無廢水、廢氣排放；本發明是一次碳化、活化法制備活性炭，同時回收堿；堿循環積累到一定程度，可作為商品堿出售；在碳化、活化過程中，不另加活化劑。

具體實施方式

本發明專利屬實驗室小型實驗發明，沒有經過中間工業化試驗。因此，本發明的具體實施方式是進行中間工業化試驗，確定利用制鋁工業赤泥中的堿制備活性炭并回收堿的生產線。

參考文獻

[1]C.I.Sainz-Diaz，et?al.Activated?carbon?from?solid?wastes?using?a?pilot-scale?batch?flaming?pyrolyser[J].Fuel，79，15，2000，1863-1871

[2]V.Fierro，et?al.Kraft?lignin?as?a?precursor?for?microporous?activated?carbons?prepared?by?impregnation?with?ortho-phosphoric?acid：Synthesis?and?textural?characterization?Microporous?and?Mesoporous?Materials[J].92，1-3，20?2006，243-250

[3]V.Fierro，et?al.Rice?straw?as?precursor?of?activated?carbons：Activation?with?ortho-phosphoric?acid?Journal?of?Hazardous?Materials[J].181，1-3，15，2010，27-34

[4]K.Okada，et?al.Porous?properties?of?activated?carbons?from?waste?newspaper?prepared?by?chemical?and?physical?activation[J].Journal?of?Colloid?and?Interface?Science，262，1，2003，179-193