[發明專利]一種除氯胺的活性炭

有效

• 申請號: 202011254419.1
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112520735B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 王軍;代子龍;惠建超
• 申請（專利權）人: 陜西浦士達環保科技有限公司
• 主分類號: C01B32/318
• 分類號: C01B32/318;B01J21/18;C08G63/49;C08G64/30;C02F1/70;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 李浩

1.一種除氯胺的活性炭，其特征在于，所述活性炭是以水溶性醇酸樹脂作為碳源、鋯基金屬有機材料作為框架、聚碳酸酯改性微球作為硬模板、高分子表面活性劑作為軟模板制備得到；

所述鋯基金屬有機材料的制備方法為：

S1.稱取乙酰丙酮鋯加入至丙酮中，滴加0.1mol/L的鹽酸至液體的pH＝2.0～3.0，攪拌至均勻后，得到乙酰丙酮鋯溶液；

其中，乙酰丙酮鋯與丙酮的質量比為1:6～10；

S2.稱取正硅酸乙酯加入至去離子水中，再加入月桂酰基谷氨酸，攪拌處理1～3h后，逐滴加入至所述乙酰丙酮鋯溶液中，攪拌至均勻，滴加氨水至液體的pH＝11.0～12.0，升溫至60～80℃，回流攪拌3～8h，冷卻至室溫后，過濾取固體物，使用純化水洗滌至中性，真空干燥，得到鋯基材料初級處理物；

其中，所述正硅酸乙酯、月桂酰基谷氨酸與去離子水的質量比為1:0.05～0.1:3～5；所述正硅酸乙酯與所述乙酰丙酮鋯溶液的質量比為1:3～6；

S3.將所述鋯基材料處理物加入至質量分數為10％～30％的碳酸鋯銨溶液中，攪拌至均勻后，過濾后得到濾渣M和濾液N，將所述濾渣M置于80～100℃的烘箱中處理，待干燥后，將所述濾液N逐滴滴加至所述濾渣M上，使所述濾渣M保持濕潤狀態，重復滴加直至所述濾液N滴加完畢后，繼續在80～100℃的烘箱中處理1～3h，得到鋯基材料中間處理物；

其中，所述鋯基材料處理物與所述碳酸鋯銨溶液的質量比為1:3～5；

S4.將所述鋯基材料中間處理物盛放在坩堝中，置于高溫爐中，在惰性氣體的保護下以2～5℃/min的速度升溫至800～1000℃，并保溫處理2～4h，隨爐冷卻至室溫，得到鋯基金屬高溫處理物；

S5.將所述鋯基金屬高溫處理物加入至質量分數為5％～10％的氫氧化鈉溶液中，刻蝕處理12～18h后，過濾取固體物，使用過去離子水洗滌至洗滌液中性，真空干燥，得到鋯基金屬有機材料；

其中，所述鋯基金屬高溫處理物與所述氫氧化鈉溶液的質量比為1:4～8；

所述活性炭的制備方法為：

S1.稱取所述聚碳酸酯改性微球加入至無水乙醇中，超聲分散至均勻，得到聚碳酸酯改性微球溶液；將所述鋯基金屬有機材料加入至所述聚碳酸酯改性微球溶液中，室溫下攪拌5～10h后，旋蒸至干燥，得到初產物A；

其中，所述聚碳酸酯改性微球與無水乙醇的質量比為1:5～8；所述鋯基金屬有機材料與所述聚碳酸酯改性微球溶液的質量比為1:3～10；

S2.稱取高分子表面活性劑加入至所述水溶性醇酸樹脂中，攪拌至均勻后，置于真空條件下處理2～5h后，加入至所述初產物A中，再次攪拌至均勻后，室溫下靜置直至溶劑完全蒸發，然后先置于80～90℃下熱處理12～15h，再置于120～150℃下熱處理8～12h，得到中間產物B；

其中，取高分子表面活性劑與所述水溶性醇酸樹脂的質量比為1:12～18；所述初產物A與所述水溶性醇酸樹脂的質量比為1:3～5；

S3.將所述中間產物B盛放在坩堝中，置于高溫爐中，在惰性氣體的保護下升溫至800～1000℃，并保溫處理2～5h，隨爐冷卻至室溫，即得到終產物活性炭基體。

2.根據權利要求1所述的除氯胺的活性炭，其特征在于，所述水溶性醇酸樹脂的制備方法為：

S1.稱取山梨糖醇、檸檬酸和亞麻籽油加入至環己酮中，升溫至150～180℃，回流反應3～5h后，加入偏酐，升溫至180～220℃，回流反應2～6h，減壓蒸餾除去溶劑，得到醇酸樹脂初產物；

其中，山梨糖醇、檸檬酸、亞麻籽油與環己酮的質量比為1:1.25～1.5:1.6～1.8:5～10；偏酐與山梨糖醇的質量比為0.1～0.5:1；

S2.向所述醇酸樹脂初產物中滴加氨水調節pH至中性，得到水溶性醇酸樹脂。