[發(fā)明專利]一種竹木屑凈水用活性炭的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011208090.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN112588260A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱明燕;吳勝紅;王毅;郭光平;李夢(mèng)萱;劉見(jiàn)祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州省冶金化工研究所
• 主分類號(hào): B01J20/20
• 分類號(hào): B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）去雜

將竹木屑與其質(zhì)量5-8倍的去離子水混合，在50-90℃下攪拌20-30min，用200-300目的濾布過(guò)濾，濾渣再經(jīng)其質(zhì)量3-4倍的稀鹽酸溶液常溫浸泡30-50min，在50-55℃下攪拌8-10min；再次過(guò)濾，將濾渣減壓干燥至水分含量為25-30%；

（2）冷藏碎化

將上一步處理過(guò)的竹木屑放置到冷藏室中，以8-12℃/min的降溫速度將溫度降低到-15℃，冷藏20-30min；以3-5℃/min的降溫速度將溫度降低至-25℃，繼續(xù)冷藏2-5h；然后取出，用700-800W的微波將竹木屑的溫度升高至30-50℃，靜置20-30min，減壓干燥使得竹木屑的含水量降低至13-15%；

（3）粉碎

將竹木屑在10-15℃下粉碎為20-30目的粗粉，將粗粉繼續(xù)粉碎，過(guò)100-150目篩得到竹木屑細(xì)粉；

（4）活化

將竹木屑細(xì)粉與碳納米管放入三維攪拌機(jī)中，在20-25℃下攪拌30-80min，然后加入松香粉、瓊脂粉，繼續(xù)攪拌5-8h；然后將混合物倒入混煉機(jī)中，在1.3-1.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、轉(zhuǎn)速為100-130r/min、溫度為50-55℃下混煉3.5h后，壓制成粒度2-3cm的球狀竹木屑；

（5）碳化

將上一步驟得到的球狀竹木屑放置在電熱隧道爐，將爐內(nèi)壓強(qiáng)抽至10-20Pa，加熱至40-45℃，再將壓強(qiáng)調(diào)整至3-8Pa；充入氮?dú)猓沟脿t內(nèi)壓強(qiáng)升至2-3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，以8-12℃/min將溫度升高至800-900℃，保溫40-60min，得到碳化球；

（6）氧化

將碳化球與去離子水混合，通入臭氧，使得溶液中的臭氧濃度為0.5-0.8mg/L，以150-180r/min的攪拌速度攪拌30-50min，再將溶液中的臭氧濃度提升至1-1.5mg/L，用300-400W的超聲波處理30-35min；過(guò)濾，將碳化球用其質(zhì)量10-15倍的去離子水浸泡30-60min，瀝干水分，烘干；

（7）改性

將碳化球在1-3Pa的加熱設(shè)備中，加熱至50-60℃，通入霧化改性溶液，在加熱設(shè)備中通入氮?dú)猓沟脡簭?qiáng)為2-3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，將溫度升至90-120℃，保溫1-2h；

（8）干燥

將上一步制得的碳化球在80-85℃、0.1-0.3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下烘干5-8h即得竹木屑凈水用活性炭。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述稀鹽酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-3%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，步驟（4）中，所述松香粉細(xì)度為80-100目。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，步驟（4）中，所述瓊脂粉細(xì)度為80-100目。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，步驟（4）中，所述竹木屑細(xì)粉與碳納米管、松香、瓊脂的質(zhì)量比為100-120:0.1-0.3:1-3:1-3。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，步驟（7）中，所述霧化改性溶液的制作方法為：以質(zhì)量份計(jì)，將2-3份硫化鈉、3-5份碘化鉀、100-130份去離子水混合溶解，用300-500W的超聲波霧化器將溶液霧化。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹木屑凈水用活性炭的制備方法，其特征在于，步驟（7）中，所述碳化球與霧化改性溶液的質(zhì)量比為10-13:1-3。