[發(fā)明專利]一種活性炭活性提高方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011294062.X
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112547033A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮蓉蓉;賀金泉;阮成豐
• 申請（專利權(quán)）人: 江西尚綠科技有限公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34
• 代理公司: 南昌金軒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 36129
• 代理人: 孫文偉

本發(fā)明涉及一種活性炭活性提高方法，包括以下步驟：S1,原料預(yù)處理；S2,制備電解質(zhì)溶液,往電解槽內(nèi)加入一定濃度的電解質(zhì)溶液,電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率大于0.2S/m,調(diào)節(jié)PH值為8?12,電解槽內(nèi)設(shè)置有陰極與陽極,陰極與陽極與電源系統(tǒng)連接；S3,活化,將活性炭投入電解槽內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)再生,加入活化劑，調(diào)節(jié)電源系統(tǒng)通電進(jìn)行電解氧化還原反應(yīng),電流密度為10?70A/m,溫度控制在20?30℃；S4,烘干覆膜，將電解質(zhì)溶液濾干后取出活性炭，經(jīng)烘干爐烘干后覆上水溶性薄膜，水溶性薄膜含有聚乙烯醇系樹脂與氧化鈉；S5,篩分包裝。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及活性炭技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種活性炭活性提高方法。

背景技術(shù)

活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭，將有機(jī)原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱，以減少非碳成分(此過程稱為炭化)，然后與氣體反應(yīng)，表面被侵蝕，產(chǎn)生微孔發(fā)達(dá)的結(jié)構(gòu)(此過程稱為活化)。由于活化的過程是一個微觀過程，即大量的分子碳化物表面侵蝕是點(diǎn)狀侵蝕，所以造成了活性炭表面具有無數(shù)細(xì)小孔隙。活性炭表面的微孔直徑大多在2～50nm之間，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面積，每克活性炭的表面積為500～1500m2，活性炭的一切應(yīng)用，幾乎都基于活性炭的這一特點(diǎn)。

活性炭在使用一段時間后，其微孔中與表面會附著大量的吸附質(zhì)，從而導(dǎo)致活性炭的活性降低，吸附性能減弱。這時就需要對活性炭進(jìn)行再一次的活化，在不破壞其原有結(jié)構(gòu)的前提下，去除吸附于活性炭微孔的吸附質(zhì)，恢復(fù)其吸附性能。

現(xiàn)有的技術(shù)中，通常采用生物再生法，通過活性炭對酶的吸附，在炭表面形成酶促中心，分解污染物，達(dá)到再生的目的。生物法的投資和運(yùn)行費(fèi)用相對較低，但再生時間較長，水質(zhì)和溫度對再生效果的影響很大。同時，微生物處理污染物的選擇性很強(qiáng)，且一般不能將所有的有機(jī)物徹底分解成CO2和H2O，其中間產(chǎn)物仍殘留在微孔中，多次循環(huán)后再生效率會明顯降低。因此，亟需一種能夠提高活性炭活性的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種活性炭活性提高方法，將吸附飽和后的活性炭置入電解液中，通過電場的作用使其發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，從而分解大部分污染物，提高活性炭的吸附性能，操作簡單、效率高、能耗低。

本發(fā)明的上述發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種活性炭活性提高方法，包括以下步驟：

S1,原料預(yù)處理，將活性炭在去離子水中煮沸1-1.5h,然后濾去水及活性炭粉塵，最后在100-110℃下烘干,靜置18-24h后,密封于儲罐中備用；

S2,制備電解質(zhì)溶液,往電解槽內(nèi)加入一定濃度的電解質(zhì)溶液,所述電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率大于0.2S/m,調(diào)節(jié)PH值為8-12,所述電解槽內(nèi)設(shè)置有陰極與陽極,所述陰極與所述陽極與電源系統(tǒng)連接；

S3,活化,將所述活性炭投入所述電解槽內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)再生,加入活化劑，調(diào)節(jié)所述電源系統(tǒng)通電進(jìn)行電解氧化還原反應(yīng),電流密度為10-70A/m,溫度控制在20-30℃；

S4,烘干覆膜，將所述電解質(zhì)溶液濾干后取出所述活性炭，經(jīng)烘干爐烘干后覆上水溶性薄膜，所述水溶性薄膜含有聚乙烯醇系樹脂與氧化鈉；

S5,篩分包裝,對覆膜后的所述活性炭進(jìn)行篩分，經(jīng)檢驗(yàn)合格后包裝入庫保存。

通過上述技術(shù)方案，使用后的活性炭投入電解液中，打開電源系統(tǒng)使得電解槽通入直流電場。活性炭在電場作用下極化，一端呈陽極，另一端呈陰極，形成微電解槽，分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，吸附在活性炭上的大部分污染物發(fā)生分解，小部分發(fā)生脫附。并且電解液在電離作用下產(chǎn)生的氣泡一方面能夠?qū)⒒钚蕴績?nèi)部微孔中的吸附質(zhì)沖刷下來，另一方面生成的氣體使得活性炭產(chǎn)生新的孔隙，增加了活性炭的比表面積與孔隙結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升了活性炭的吸附性能。