[發明專利]一種利用廢棄茶葉生產活性炭的方法

在審

• 申請號: 201811497620.5
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109368638A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 聶偉;袁志雄;聶秋菊;晏才文
• 申請（專利權）人: 靖州縣華榮活性炭有限責任公司
• 主分類號: C01B32/324
• 分類號: C01B32/324;C01B32/348
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 孫民興

本發明公開了一種利用廢棄茶葉生產活性炭的方法，屬于活性炭生產技術領域，該方法包括以下步驟：原料預處理：收集廢棄茶葉，將其浸泡10?15h，清洗并過濾，干燥后得到干凈的廢棄茶葉，廢棄茶葉為沖泡使用后的茶葉或過期后的舊茶葉；原料處理：原料包括廢棄茶葉、城市落葉、煤塵和稻草，將干凈的廢棄茶葉以及城市落葉、煤塵和稻草分別經過粉碎和研磨處理，再通過網篩篩分至80?150目，將篩分過后的上述原料干燥后按照重量比6：3：1：1混合，攪拌均勻后，得到原料混合物；捏合造粒；高溫炭化、活化；煮酸；漂洗、干燥，解決了現有活性炭中的木質、煤質等原料資源有限，制造成本較高的問題。

技術領域

本發明涉及活性炭生產技術領域，更具體地說，它涉及一種利用廢棄茶葉生產活性炭的方法。

背景技術

活性炭的主要原料幾乎可以是所有富含碳的有機材料，如煤、木材、果殼、椰殼、核桃殼、杏殼、棗殼等。這些含碳材料在活化爐中，在高溫和一定壓力下通過熱解作用被轉換成活性炭。在此活化過程中，巨大的表面積和復雜的孔隙結構逐漸形成，而所謂的吸附過程正是在這些孔隙中和表面上進行的，活性炭中孔隙的大小對吸附質有選擇吸附的作用，這是由于大分子不能進入比它孔隙小的活性炭孔徑內的緣故。活性炭是由含炭為主的物質作原料，經高溫炭化和活化制得的疏水性吸附劑。活性炭含有大量微孔，具有巨大無比的表面積，能有效地去除色度、臭味，可去除二級出水中大多數有機污染物和某些無機物，包含某些有毒的重金屬。

活性炭材料根據原料的不同，可分為木質原料活性炭、煤質原料活性炭、瀝青活性炭和合成樹脂活性炭等。木質活性炭和煤質活性炭是目前最為普遍的活性炭材料，然而木質、煤質資源有限且成本較高，且木質和煤質是很多領域的通用原料，耗量非常大，因此應盡可能挖掘其他可用于替代木質和煤質的原料，減少木質和煤質的消耗。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種利用廢棄茶葉生產活性炭的方法，其解決了現有活性炭中的木質、煤質等原料資源有限，制造成本較高的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案:

一種利用廢棄茶葉生產活性炭的方法，包括以下步驟：

(a)原料預處理：收集廢棄茶葉，將其浸泡10-15h，清洗并過濾，干燥后得到干凈的廢棄茶葉，所述廢棄茶葉為沖泡使用后的茶葉或過期后的舊茶葉；

(b)原料處理：原料包括廢棄茶葉、城市落葉、煤塵和稻草，將步驟(a)中得到的干凈廢棄茶葉以及城市落葉、煤塵和稻草分別經過粉碎和研磨處理，再通過網篩篩分至80-150目，將篩分過后的上述原料干燥后按照重量比6：3：1：1混合，攪拌均勻后，得到原料混合物；

(c)捏合造粒：將所述步驟(b)中得到的所述原料混合物與含炭粘合劑、水混合壓延，得到密實均勻的捏合料，將所述捏合料通過造粒機造粒，形成顆粒狀的成型原料；

(d)高溫炭化、活化：將步驟(c)中得到的成型原料與氯化鋅溶液(質量分數為55％)按料液比1∶1混合，并放入600-700℃外熱式炭化轉爐中進行干燥和炭化處理；炭化后，再將其放入活化爐中活化，得到活化物；

(e)煮酸：在步驟(d)中得到的所述活化物中加入0.1mol/L鹽酸，并將其置于85-90℃電熱爐中恒溫加熱40-60min；

(f)漂洗、干燥：將煮酸處理后的活化物用去離子水反復沖洗，直至PH值在6.7-7.3之間，并將其通過干燥和級配處理，得到不同粒度大小的產品活性炭。