[發(fā)明專利]一種從粉煤灰中提取活性炭的方法

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• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104477906A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉建恩
• 申請（專利權(quán)）人: 宋英宏
• 主分類號: C01B31/08
• 分類號: C01B31/08;B09B3/00
• 代理公司: 北京中海智圣知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11282
• 代理人: 徐金偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及活性炭提取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從粉煤灰中提取活性炭的方法。

背景技術(shù)

煤炭完全燃燒后，煤中的可燃部分燃燒釋放熱量，煤中水分蒸發(fā)，剩余部分為煤的礦物質(zhì)中金屬與非金屬的氧化物與鹽類形成的殘渣，即灰分。中國以煤為主要能源，電力的76％是由煤炭產(chǎn)生的，每年用煤達4億多噸，占全國原煤產(chǎn)量的1/3。1997年全國產(chǎn)生粉煤灰已超過1億噸，成為世界最大的排灰國，造成了嚴重的環(huán)境污染并占用了大量的土地。

粉煤灰的化學組成。煤灰成分復雜，主要由炭、硅、鋁、鐵、鈦、鈣、鎂、硫、鉀、鈉等元素的氧化物與鹽類組成。炭和硅含量較高，其次是鋁，以復雜的復鹽形式存在，酸溶性較差。鐵含量相對較低，以氧化物形式存在，酸溶性好。此外還有未燃盡的炭粒、CaO和少量的MgO、Na₂O、K₂O、SO₃等。粉煤灰中的有害成分是未燃盡炭粒，其吸水性大，強度低，易風化，不利于粉煤灰的資源化。粉煤灰中的SiO₂、Al2O₃對粉煤灰的火山灰性質(zhì)貢獻很大，Al₂O₃對降低粉煤灰的熔點有利，使其易于形成玻璃微珠，均為資源化的有益成分。將粉煤灰應(yīng)用于建筑工業(yè)，結(jié)合態(tài)的CaO含量愈高，能提高其自硬性，使其活性大大高于低鈣粉煤灰，對提高混凝土的早期強度很有幫助。中國國內(nèi)電廠排放的粉煤灰90％以上為低鈣粉煤灰，開發(fā)高鈣粉煤灰不失為改善粉煤灰資源化特性條途徑。目前，采用的提取活性炭的方法存在工藝復雜、成本高和原材料浪費嚴重等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供從粉煤灰中提取活性炭的方法，采用的技術(shù)手段以物理手段為主，其中的浮選劑和浮選方法，多次循環(huán)利用廢液的方式取得了高純度的活性炭。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種從粉煤灰中提取活性炭的方法，所述方法包括以下步驟：

步驟一：按照質(zhì)量比3:3:3:1的比例取松子油、煤油、柴油和淀粉；先將所述松子油、煤油和柴油進行攪拌混合均勻，攪拌至少20分鐘，充分混合后加入所述比例淀粉，進行攪拌至少50分鐘后得到乳化劑；

步驟二：將所述步驟一得到的乳化劑與丁香醇按照質(zhì)量比2：8的比例進行攪拌混合均勻，得到浮選劑；

步驟三：將粉煤灰和水按照質(zhì)量百分比35％：65％的比例進行混合攪拌均勻，得到粉煤灰漿液；

步驟四：取所述步驟二得到的浮選劑和所述步驟三得到的粉煤灰漿液按照質(zhì)量百分比為0.5％至0.8％的比例范圍放入浮選設(shè)備內(nèi)，進行浮選，得到活性炭浮選物；

步驟五：將所述步驟四得到的活性炭浮選物按照過濾工藝進行過濾得到活性炭過濾物，將所述活性炭過濾物按照烘干工藝進行烘干得到活性炭結(jié)塊；

步驟六：將所述步驟五得到的活性炭結(jié)塊進行破碎和研磨，得到活性炭粉末。

進一步地，所述步驟四中的浮選工藝包括多次循環(huán)浮選步驟。

進一步地，所述步驟五中的過濾工藝包括使用板框式過濾機進行過濾，所述板框式過濾機設(shè)有孔徑為200目至300目的過濾板。

進一步地，所述步驟五中的烘干工藝包括蒸汽烘干或烘干爐烘干。

進一步地，所述步驟五中的烘干工藝包括將活性炭過濾物加熱到125C°，按照每500千克進行至少60分鐘進行保溫。

進一步地，所述多次循環(huán)浮選步驟為至少進行7次循環(huán)浮選。

進一步地，所述步驟四中取所述步驟二得到的浮選劑和步驟三得到的粉煤灰漿液按照質(zhì)量百分比為0.6％的比例放入浮選設(shè)備內(nèi)，進行浮選。

發(fā)明所述從粉煤灰中提取活性炭的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)越效果在于：本發(fā)明利用多次浮選，循環(huán)利用廢液的技術(shù)手段提取到了高純度的活性炭。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述從粉煤灰中提取活性炭的方法工藝流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施方式作進一步詳細說明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的一種從粉煤灰中提取活性炭的方法，所述方法包括以下步驟：

步驟一：按照質(zhì)量比3:3:3:1的比例取松子油、煤油、柴油和淀粉；先將所述松子油、煤油和柴油進行攪拌混合均勻，攪拌至少20分鐘，充分混合后加入所述比例淀粉，進行攪拌至少50分鐘后得到乳化劑；

步驟二：將所述步驟一得到的乳化劑與丁香醇按照質(zhì)量比2：8的比例進行攪拌混合均勻，得到浮選劑；