[發(fā)明專利]一種利用甘蔗渣制備活性炭的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710266775.7
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107128911A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 包志軍
• 申請（專利權(quán)）人: 句容市盛達(dá)環(huán)保凈化材料有限公司
• 主分類號: C01B32/324
• 分類號: C01B32/324
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所32237
• 代理人: 吳庭祥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種活性炭的制備方法，尤其是一種利用甘蔗渣制備活性炭的方法，屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國是食糖生產(chǎn)和消費(fèi)的大國，甘蔗制糖在我國歷史悠久。甘蔗渣是制糖工業(yè)的主要副產(chǎn)品，甘蔗渣的成分以纖維素、半纖維素及木質(zhì)素為主，蛋白、淀粉和可溶性糖含量較少；由于甘蔗渣的木質(zhì)化程度較高，莖表皮中存在硅化細(xì)胞等原因，其長期以來都難以被有效轉(zhuǎn)化利用，經(jīng)常被廢棄不用，或者僅是簡單的作為燃料，利用率很低，不僅造成資源的浪費(fèi)，而且還帶來了環(huán)境的污染。

近些年來，有學(xué)者將甘蔗渣制取活性炭，用于對重金屬廢水的吸附處理，取得了一定的效果。但是，甘蔗渣活性炭在使用過程中存在吸附穩(wěn)定性不好、強(qiáng)度不高、吸附性能一般等問題，從而制約了甘蔗渣活性炭的使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中利用甘蔗渣制備的活性炭存在的不足，提供一種利用甘蔗渣制備活性炭的方法，其脫色能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，強(qiáng)度高，安全無毒。

技術(shù)方案

一種利用甘蔗渣制備活性炭的方法，包括如下步驟：

(1)將甘蔗渣烘干后破碎，然后加入到碳酸鈉溶液中浸泡10-20h，烘干后的甘蔗渣與碳酸鈉溶液的重量比為1:3-6；

(2)將浸泡后的甘蔗渣脫水，然后置于馬弗爐中進(jìn)行炭化處理，得到炭化物；

(3)將炭化物用鹽酸酸洗，再水洗至中性，最后烘干并過篩，即得。

進(jìn)一步，步驟(1)中，所述烘干溫度為105-110℃。

進(jìn)一步，步驟(1)中，所述碳酸鈉溶液濃度為1-3mol/L。

進(jìn)一步，步驟(1)中，烘干后的甘蔗渣與碳酸鈉溶液的重量比為1:4。

進(jìn)一步，步驟(2)中，所述炭化處理溫度為450-550℃，時間為2-4h。

進(jìn)一步，步驟(3)中，所述過篩為過100目篩。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明采用甘蔗渣為原料來制備活性炭，不但為解決甘蔗渣的再利用、避免資源的浪費(fèi)和環(huán)境污染提供了有效途徑，而且甘蔗渣本身是一種安全無毒的可再生生物質(zhì)材料，由其制備得到的活性炭可直接用于制糖工業(yè)，產(chǎn)品附加值高，可產(chǎn)生良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益，并且本發(fā)明的活性炭脫色能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，強(qiáng)度高，安全無毒。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

將甘蔗渣在105℃烘干后破碎，然后加入到1mol/L碳酸鈉溶液中浸泡12h，烘干后的甘蔗渣與碳酸鈉溶液的重量比為1:4；將浸泡后的甘蔗渣離心脫水，然后置于馬弗爐中進(jìn)行炭化處理，炭化處理溫度為450℃，時間為4h，得到炭化物；將中間產(chǎn)物用鹽酸酸洗，再水洗至中性，最后在110℃烘干、過100目篩，即得。

實(shí)驗測得本實(shí)施例的活性炭碘值為550mg/g，得率為39％，強(qiáng)度為88％。

實(shí)施例2

將甘蔗渣在110℃烘干后破碎，然后加入到3mol/L氯化鋅溶液中浸泡10h，烘干后的甘蔗渣與碳酸鈉溶液的重量比為1:4；將浸泡后的甘蔗渣離心脫水，然后置于馬弗爐中進(jìn)行炭化處理，炭化處理溫度為500℃，時間為3h，得到炭化物；將中間產(chǎn)物用鹽酸酸洗，再水洗至中性，最后在108℃烘干，即得。

實(shí)驗測得本實(shí)施例的活性炭碘值為530mg/g，得率為37％，強(qiáng)度為91％。