[發明專利]一種用新型黏結劑制備活性炭的方法

在審

• 申請號: 202010882605.3
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112010303A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 李森;陳安江;董杰
• 申請（專利權）人: 淮北市森化碳吸附劑有限責任公司
• 主分類號: C01B32/33
• 分類號: C01B32/33;C01B32/318;C01B32/348
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 徐小淇

本發明公開了一種用新型黏結劑制備活性炭的方法，將原料煤和瀝青煤磨碎到250目以下后,再加入“黏結劑A”,混合均勻后在擠條機上擠壓成柱狀料條,然后按常規的炭化和活化得到活性炭；本發明涉及活性炭制備技術領域。該用新型黏結劑制備活性炭的方法，添加的“黏結劑A”，不需要水溶解，直接加入煤粉攪拌，壓條成型，有足夠強度，不需要烘干，可直接炭化，確保了活性炭在擠壓成條、炭化活化時對活性炭強度的要求,同時還能確保活性炭的吸附性能；由于不用煤焦油,不需烘干，減少設備投資,同時可大幅度減少生產車間的污染物排放以及炭化時產生的污染物排放,工序簡單、成本低廉、具有明顯的經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明涉及活性炭制備技術領域，具體為一種用新型黏結劑制備活性炭的方法。

背景技術

在傳統柱狀活性炭制備中,將原料煤磨成粒度小于180目或250目的煤粉,用煤焦油做黏結劑,經過攪拌捏合、擠壓成炭條,然后將炭條在500-700℃溫度下隔絕空氣加熱炭化得到炭化料,再將炭化料在活化爐中以水蒸氣為活化劑,在900℃左右反應一定時間,可得到孔隙發達的活性炭產品。這種方法的關鍵是要加入煤焦油作黏結劑,否則物料不能擠壓成柱狀。傳統方法制造柱狀活性炭時在煤粉中添加煤焦油的目的主要有兩個:一是在常溫下能夠將煤粉黏結起來形成膏狀體、具有一定塑性,便于在擠壓機上擠壓成柱狀料條二是在炭化過程中,煤焦油能夠與煤粉之間發生反應,使煤粉顆粒產生粘連,以致產生很大的強度。

這種方法是目前制造柱狀活性炭的主要方法,但由于煤焦油中含有大量的高附加值組分,是貴重的原材料,將其用作活性炭黏結劑有高值低用之嫌,而且使用煤焦油黏結劑的活性炭生產過程中因焦油中輕組分揮發,排放出大量的苯、萘等污染物,危害操作工人的身體健康，因此,研發廉價的環保型黏結劑替代煤焦油用于活性炭制造具有重要的經濟意義和社會意義。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用新型黏結劑制備活性炭的方法，解決了現有的活性炭制備，煤焦油中含有大量的高附加值組分,成本高，排放出大量的苯、萘等污染物的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種用新型黏結劑制備活性炭的方法，包括將原料煤和瀝青煤磨碎到250目以下，將原料煤和瀝青煤磨碎到250目以下后,再加入“黏結劑A”,混合均勻后在擠條機上擠壓成柱狀料條,然后按常規的炭化和活化得到活性炭。

或者將原料煤與焦油瀝青混勻后一起磨碎到250目以下后,然后加入“黏結劑A”,混合均勻后在擠條機上擠壓成柱狀料條,然后按常規炭化和活化后得到活性炭。

優選的，所述黏結劑A包括羧甲基纖維素1份、糊精1份、淀粉1份、Na2C030.5份和KOH0.5份，加入一定量的KOH、Na2C03，可顯著提高活化速度，提高產量，降低生產成本。

優選的，所述羧甲基纖維素、糊精、淀粉、焦油瀝青、Na2C03、KOH質量比為1:1:1:20-50:0.5:0.5。

優選的，所述原料煤和瀝青煤磨碎到250目以下，包括70份磨碎到250目以下粒度的原料無煙煤粉與30份粒度小于250目的瀝青煤煤粉混合。

優選的，所述原料煤和瀝青煤磨碎到250目以下，包括80份磨碎到250目以下粒度的原料無煙煤粉與200份粒度小于250目的瀝青煤煤粉混合。

優選的，所述原料煤和瀝青煤磨碎到250目以下，包括60份磨碎到250目以下粒度的原料無煙煤粉與40份粒度小于250目的瀝青煤煤粉混合。

(三)有益效果