[發(fā)明專利]一種高吸附率的竹活性炭的高溫碳化制備法

在審

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• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106946249A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳曉洲
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇常州酞青新材料科技有限公司
• 主分類號: C01B32/318
• 分類號: C01B32/318
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及活性炭制品生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高吸附率的竹活性炭的高溫碳化制備法。

背景技術(shù)

竹材作為一種多孔介質(zhì)材料，熱解后形成的竹炭具有特殊的孔隙結(jié)構(gòu)，且有一定的比表面積，廣泛用于調(diào)濕、有害氣體的去除以及水體中有機污染物和重金屬的去除。近年，隨著竹材加工工業(yè)的發(fā)展，在其加工過程中，將出現(xiàn)很多竹刨花、竹屑等加工剩余物，企業(yè)一般將其作為燃料，如果將竹材及其副產(chǎn)品用于制備竹活性炭等環(huán)節(jié)友好型吸附材料，可為竹活性炭的制備提供良好的原料來源。

因竹炭來源廣、成本低廉、吸附性能良好，越來越多的研究者對竹炭的制備及吸附性能進行了研究，根據(jù)不同的需求可采用不同的生產(chǎn)工藝。在采用高溫碳化法的竹活性炭的制備過程中，有 3 個主要影響因素，分別為 ：炭化溫度、保溫時間和升溫速率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種高吸附率的竹活性炭的高溫碳化制備法，其竹活性炭的吸附率較高，過濾效果好。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下 ：一種高吸附率的竹活性炭的高溫碳化制備法，包括以下步驟 ：

A、取南平產(chǎn)的毛竹為原料，將其粉碎、過篩后，取其中粒徑0.2～1mm的竹屑，自然風(fēng)干后備用 ；

B、用程序升溫爐對竹屑進行炭化，以 5℃ /min 的升溫速度升溫到 900℃后，保溫 10 個小時，即得竹活性炭成品 ；

C、取少量竹活性炭成品分別置于亞甲基藍(lán)溶液和碘溶液，若竹活性炭成品的亞甲基藍(lán)吸附值大于 300mg/g，碘吸附值大于 1000mg/g，則符合標(biāo)準(zhǔn)。

所述南平產(chǎn)的毛竹原料選用栽植前已經(jīng)養(yǎng)育了三年的毛竹苗 ；所述程序升溫爐選用日本制 KDFS.70 型號最佳。這樣更保障了竹活性炭的成品性能質(zhì)量。

本發(fā)明的優(yōu)點 ：本發(fā)明所限定的炭化溫度、保溫時間和升溫速率 3 個生產(chǎn)因素，其對應(yīng)的竹活性炭的吸附率最高，過濾效果好。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。

一種高吸附率的竹活性炭的高溫碳化制備法，包括以下步驟 ：

A、取南平產(chǎn)的毛竹為原料，將其粉碎、過篩后，取其中粒徑0.2～1mm的竹屑，自然風(fēng)干后備用 ；

B、用程序升溫爐對竹屑進行炭化，以 5℃ /min 的升溫速度升溫到 900℃后，保溫 10 個小時，即得竹活性炭成品 ；

C、取少量竹活性炭成品分別置于亞甲基藍(lán)溶液和碘溶液，若竹活性炭成品的亞甲基藍(lán)吸附值大于 300mg/g，碘吸附值大于 1000mg/g，則符合標(biāo)準(zhǔn)。

所述南平產(chǎn)的毛竹原料選用栽植前已經(jīng)養(yǎng)育了三年的毛竹苗 ；所述程序升溫爐選用日本制 KDFS.70 型號最佳。這樣更保障了竹活性炭的得率和成品質(zhì)量。

炭化工藝中炭化溫度、保溫時間和升溫速率對竹炭性能的影響如下表 ：

其中 500-5-4 表示 500℃炭化溫度，升溫速率為 5℃ /min, 保溫時間為 4 個小時。

本發(fā)明的高溫碳化竹活性炭制備法為了保障竹活性炭的高吸附性能，分別針對生產(chǎn)流程中炭化溫度、保溫時間和升溫速率四個生產(chǎn)因素進行了多次單獨試驗和綜合試驗，最終獲得了本發(fā)明的高吸附性能的生產(chǎn)方法。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。