[發明專利]一種環保再生活性炭生產工藝

有效

• 申請號: 202011254413.4
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112456491B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 劉斌;楊金杯;裴亮
• 申請（專利權）人: 江蘇浦士達環保科技股份有限公司
• 主分類號: C01B32/36
• 分類號: C01B32/36;C01B32/354
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 李浩

本發明提供一種環保再生活性炭生產工藝，屬于活性炭回收技術領域，包括以下步驟，熱空氣表面微氧化后粉磨，真空抽提，再依次用酸堿液浸洗，得到回收料，將所述回收料加熱后快速浸入低溫液氮，再負載高鐵酸鉀后進行高溫活化，再與弱粘煤粉混合壓制成型，經二次活化后制得所述活性炭；本發明通過粉磨細化、真空抽提以分離和脫附活性炭上的吸附物，低溫液氮和孔道負載高鐵酸鉀分解恢復活性炭孔隙結構，實現廢棄活性炭的再利用，對資源的綜合利用效率具有重要意義。

技術領域

本發明涉及活性炭再生技術領域，具體涉及一種環保再生活性炭生產工藝。

背景技術

活性炭是最重要的工業吸附劑之一。它因為具有疏水性并有發達的孔隙結構和比表面，而被廣泛應用于化工、石油、輕工、食品、環保、國防等諸多領域。活性炭的性能主要是由其孔隙結構和表面化學性質兩方面決定，一般認為，富含微孔的活性炭，在吸附氣體以及液體的中小分子方面具有很強的優勢，然而隨著活性炭的制造技術及性能不斷提高，活性炭的需求量不斷增加，在上、下水處理，化工產品及食品脫色，催化劑載體，雙電層電容器，血液凈化等領域都越來越多的需要富含孔隙的活性炭產品。

目前活性炭基本由木質、煤炭或石油半成品制成，成本消耗大，制備過程復雜，不利于環境的可持續發展，隨著活性炭的耗用量越來越大，所產生的廢棄活性炭也越來越多，通過再生恢復煤質活性炭的吸附能力，對大量的廢棄煤質活性炭進行循環再利用是十分必要的。然而，傳統的活性炭再生方法除了各自的弊端外，還存在一些共同的缺陷，如再生過程中活性炭損失大，再生后活性炭吸附能力有較為明顯的降低等等，因此改進傳統再生技術進行對資源的綜合利用效率具有重要意義。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種環保再生活性炭生產工藝。

本發明的目的采用以下技術方案來實現：

一種環保再生活性炭生產工藝，包括以下步驟：

S1、前處理

將除雜后回收的廢棄活性炭進行清洗，以熱空氣進行烘干同時進行表面微氧化，待冷卻后進行粉磨，其粉磨粒度為200-300目，將粉磨得到的回收活性炭裝入耐壓容器中，真空泵抽氣至容器內絕對氣壓至300-500Pa，保持氣壓1-3h后取出，再分別依次加入到1mol/L的鹽酸溶液和4mol/L的氫氧化鈉溶液中浸泡去除多余雜質，并以清水漂洗，使用烘干設備多遍烘干，得到回收料；

S2、復孔處理

將所述回收料加熱至180℃，保溫至所述回收料的溫度穩定后，將高溫回收料快速浸入低溫液氮中冷卻，重復加熱和冷卻2-3次；

S3、活化

在氮氣或氬氣保護氣氛下，將處理得到的活性炭升溫至700-800℃并保溫熱解3h，升溫速率2℃/min，得到煅燒產物，將制得的所述煅燒產物加入到0.1mol/L的鹽酸溶液中浸泡去除多余雜質，以去離子水洗滌，得到活化產物；

S4、配料

將活化產物與弱粘煤粉按重量份數比例100:(5-20)混合，所述弱粘煤粉的粒度在200-300目，機械攪拌或空氣攪拌至勻，得到混合料，加入混合料重量1-3％的粘結劑，再次攪拌至勻，入成型設備壓制成型，得到成型料，再將所述成型料干燥至水分含量小于2％；

S5、二次活化

采用氣體活化法進行活化，活化溫度900℃，活化爐壓100Pa，活化時間30-72h，得到二次活化產物；

S6、后處理

采用兩級破碎對所述二次活化產物進行篩分，得到成品，將氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉和六偏磷酸鈉溶于水中，配制為處理液，將所述成品加入到所述處理液中，液固比為60-100ml/g，于70℃水浴條件下攪拌反應1-5h，濾出以清水漂洗，使用烘干設備多遍烘干，制得所述環保再生活性炭。