[發明專利]一種C02活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法

在審

• 申請號: 201410717454.0
• 申請日: 2014-12-02
• 公開（公告）號: CN104445189A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 詹銀表
• 申請（專利權）人: 詹銀表
• 主分類號: C01B31/10
• 分類號: C01B31/10
• 代理公司: 汕頭市南粵專利商標事務所(特殊普通合伙) 44301
• 代理人: 余建國

技術領域

本發明涉及一種制備稻殼活性炭的方法，特指一種C0₂活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法。

背景技術

活性炭又稱活性炭黑，其孔多，孔隙大，，可以作為吸附劑、催化劑及催化劑載體等，廣泛應用于石化行業、電力行業、化工行業、食品行業、黃金行業、環保行業等。活性炭的制備方法有物理活化和化學活化兩種，基于堿性活化劑的化學活化法有利于制得性能較好的稻殼活性炭。然而，用傳統的堿活化方法制備稻殼活性炭，不僅需要高于600?℃的堿活化溫度，而且需要消耗大量的堿性活化劑，導致活性炭制備成本較高，且設備腐蝕頗為嚴重。另外，普通活性炭以微孔為主，介孔率極低，難以用于處理大分子物質，如工業廢水中大分子污染物的吸附，催化反應中大分子有機物的催化轉化等。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種C0₂活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：一種C0₂活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）以熱解稻殼炭為原料，將裝有原料的石英舟置于管式爐中，在氮氣保護下加熱到800±10?℃炭化1?h，以充分脫除其中的揮發份；

（2）改通CO₂活化，CO2流量為100~550mL/min，活化時間為30~120min，在氮氣保護下冷卻到室溫；

（3）與濃度為1.5~3mol/L的NaOH溶液按8～14mL/g的液固比混合，在配有回流冷凝管的燒瓶中常壓沸煮80～260min；

（4）過濾混合物，用熱蒸餾水反復洗滌濾餅至洗液pH值為7±0.5，濾餅再經破碎、110℃干燥10h即成為活性炭。

上述所述的一種C0₂活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法，其特征在于，步驟（1）所述的熱解稻殼炭的粒徑范圍為0.1~0.9mm。

上述所述的一種C0₂活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法，其特征在于，步驟（2）所述的CO₂流量為550mL/min，CO₂活化時間為120min。

上述所述的一種C0₂活化-堿液沸煮制備高介孔率的稻殼活性炭的方法，其特征在于，步驟（3）所述的NaOH溶液濃度為3mol/L，NaOH煮沸時間為140min，液固比為8mL/g。

具體實施方式

下面通過具體實施例，對本發明的技術方案作進一步具體的說明，但是本發明并不限于這些實施例。

實施例1~5

取10g原料進行活性炭制備，產物進行?BET?測試。反應條件及結果列于表?1?中。

表1

實施例6~10

取10g原料進行活性炭制備，產物進行?BET?測試。反應條件及結果列于表?2?中。

表2

實施例11~15

取10g原料進行活性炭制備，產物進行?BET?測試。反應條件及結果列于表?3?中。