[發明專利]一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法

有效

• 申請號: 201710081129.3
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN106904610B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 許智華;張道方;袁志航;金小穎;陳維芳;張天琦;鄧海軒;田丹琦
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: C01B32/324
• 分類號: C01B32/324;C01B32/348;B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/22
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;馬文峰

1.一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法，即以滌綸紡織廢料為炭的前驅物，以鹽鹵溶液為模板劑，將鹽鹵溶液與滌綸紡織廢料混合熱解后形成炭包覆氧化鎂，然后用鹽酸將氧化鎂顆粒溶解，再經漂洗后即得滌綸紡織廢料基活性炭；

所述鹽鹵溶液為海水制鹽后殘留的母液；

其特征在于上述的制備方法具體包括如下步驟：

（1）、滌綸紡織廢料的預處理

將滌綸紡織廢料洗凈干燥后剪成小片放入馬弗爐中控制溫度為260℃并停留0.5 h至熔融，待其自然冷卻后置于瑪瑙研缽中研磨成粉，得到滌綸粉末；

（2）、鹽鹵浸漬

將步驟（1）所得的滌綸粉末倒入鹽鹵溶液中，并于攪拌機控制轉速為100-150 r/min混合均勻，然后靜止放置8-12 h進行浸漬，將浸漬完成后所得的混合物置于干燥箱中控制溫度為60-80℃進行烘干，然后再將烘干后的混合物在置于瑪瑙研缽中進行研磨10-15 min；

（3）、活性炭的制備

將步驟(2)研磨后所得的混合物轉移至管式爐中，在氮氣保護下以10℃/min的速率升溫至600-900℃并停留1 h進行炭化，炭化完成后自然冷卻至室溫得到滌綸紡織廢料基炭化樣，然后用鹽酸與滌綸紡織廢料基炭化樣充分混合后靜置12h，待氧化鎂顆粒完全溶解后過濾，所得的濾餅用去離子水洗滌至流出液的pH為6-7，將洗滌后的濾餅控制溫度為105℃進行鼓風干燥12h，即得滌綸紡織廢料基活性炭。

2.如權利要求1所述的一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法，其特征在于所述的海水制鹽后殘留的母液按質量百分比計算，其中含有氯化鎂為15-20%，硫酸鎂為5-9%，氯化鉀為0-5%，氯化鈉為0-8%，溴化鎂為0-5%。

3.如權利要求2所述的一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法，其特征在于所述的海水制鹽后殘留的母液按質量百分比計算，其中含有氯化鎂為18%，硫酸鎂為7%，氯化鉀為3%，氯化鈉為5%，溴化鎂為2%。

4.如權利要求1所述的一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法，其特征在于步驟（2）中浸漬所用鹽鹵溶液的量，按滌綸粉末：鹽鹵溶液為1g:5-20 mL的比例計算。

5.如權利要求1所述的一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法，其特征在于步驟（3）所述的鹽酸為體積百分比濃度為10%的鹽酸水溶液，其用量按制備滌綸紡織廢料基炭化樣所用的滌綸粉末量計算，即滌綸粉末：體積百分比濃度為10%的鹽酸水溶液為3g:400 mL。

6.如權利要求1所述的一種利用鹽鹵溶液為模板-化學活化劑制備滌綸紡織廢料基活性炭的方法，其特征在于步驟（3）在氮氣保護下以10℃/min的速率升溫至900℃進行炭化。