[發(fā)明專利]一種竹炭復(fù)合吸附劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011344774.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN112619602A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉偉;劉濱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州歐瑞欣合環(huán)保股份有限公司
• 主分類號(hào): B01J20/20
• 分類號(hào): B01J20/20
• 代理公司: 重慶強(qiáng)大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 向林

本方案公開了領(lǐng)域的一種竹炭復(fù)合吸附劑及其制備方法，包括的原料及重量份數(shù)為：竹炭粉12～18份、分散劑1～2份、偶聯(lián)劑1～2份、托瑪琳粉6～12份、磷酸二氫鉀鹽6～12份、硅藻土3～17份、膨潤土3～17份；具體包括以下步驟：步驟一：將竹炭粉、六偏磷酸鈉、鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑、托瑪琳粉、磷酸二氫鉀鹽和硅藻土粉，再加入膨潤土粉，按確定的重量份比放入混合攪拌機(jī)中，在常溫下，進(jìn)行混合攪拌5～60分鐘；步驟二，將攪拌后的混合物放入造粒機(jī)中，再按重量份的配比加入粘結(jié)劑，并加入重量份為2～39份的水，攪拌均勻，再進(jìn)行1～40分鐘粘結(jié)造粒，就得到顆粒狀的竹炭復(fù)合吸附劑。本方案中的竹炭吸附劑具有較好的吸附能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種竹炭復(fù)合吸附劑及其制備方法。

背景技術(shù)

我國有著大量豐富的竹類植物資源，種植地面積和產(chǎn)量居世界第一位。竹類資源具有再生能力強(qiáng)、生長周期短、成長快(一年生枝，二年成材，三年砍伐利用)等特點(diǎn)。并且一次栽種就可連續(xù)生長利用，種植人工低，利用率高。因此能將竹類資源應(yīng)用于化工領(lǐng)域、醫(yī)藥領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)土壤改善等領(lǐng)域。特別是對(duì)農(nóng)民增加收入有好處，對(duì)建設(shè)新農(nóng)村循環(huán)經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)具有重大意義，同時(shí)竹林能產(chǎn)生大量“碳匯”作用，還是綠化環(huán)境的美好景色。

為了節(jié)約利用“竹類炭”，竹材加工后剩余物可循環(huán)節(jié)能再生利用，如下腳料破碎后強(qiáng)壓擠出棒狀再燜燒成炭，或成竹材燜燒成炭，這種技術(shù)工藝已成熟。在高溫碳化條件下形成的固體產(chǎn)品(國外技術(shù)處理的竹炭產(chǎn)品稱為黑鉆石)。它有許多的孔隙，是一類多孔化工應(yīng)用好材料，具有較大的比表面積。近年已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)土壤改性、林業(yè)、化工、醫(yī)藥、水質(zhì)改善、衛(wèi)生、食品凈化過濾、環(huán)境匯碳綠色保護(hù)等領(lǐng)域。對(duì)當(dāng)前全球不正常的氣候變化具有化解作用。

竹炭更廣泛地應(yīng)用到干燥吸附劑(分子篩)中，在室內(nèi)外環(huán)境中能有效除臭及凈化空氣中正離子，中和有害分子。但是目前的竹炭吸附產(chǎn)品，其釋放負(fù)離子的能力有限，不僅釋放負(fù)離子的量小，而且釋放負(fù)離子的有效距離小，只有20-30cm。另外，目前的竹炭吸附產(chǎn)品其含有的吸附孔還不夠多，孔徑不夠大，因此對(duì)雜質(zhì)的吸附能力還不夠強(qiáng)。并且吸附孔不夠多，會(huì)導(dǎo)致整體密度大，份量重，在有些特殊的場合還不能適用。目前，在用竹子燒制竹炭時(shí)，竹炭只經(jīng)歷一次煅燒的過程，竹炭的微孔內(nèi)會(huì)吸附一些雜質(zhì)，也會(huì)導(dǎo)致目前的竹炭的吸附能力不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明意在提供一種竹炭復(fù)合吸附劑及其制備方法，以解決現(xiàn)有竹炭吸附產(chǎn)品吸附能力差的問題。

本方案中的一種竹炭復(fù)合吸附劑，包括的原料及重量份數(shù)為：竹炭粉12～18份、分散劑1～2份、偶聯(lián)劑1～2份、托瑪琳粉6～12份、磷酸二氫鉀鹽6～12份、硅藻土3～17份、膨潤土3～17份。

本方案的有益效果：分散劑具有較好的分散性和優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性，偶聯(lián)劑能提高分散性，竹炭粉添加分散劑和偶聯(lián)劑，使竹炭顆粒分散開，減小了團(tuán)聚效應(yīng)的影響，最終得到的竹炭復(fù)合吸附劑釋放負(fù)離子量隨竹炭含量的增加而增加，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)粒徑較小的竹炭，由于比表面積更大，負(fù)離子釋放量更多；托瑪琳粉具壓電性和熱電性；磷酸二氫鉀鹽具有壓電性，且價(jià)格便宜；托瑪琳粉和磷酸二氫鉀鹽與竹炭粉結(jié)合后，具有永久性釋放負(fù)離子的機(jī)理；能夠產(chǎn)生瞬間放電電離效應(yīng)，將水分子電解為H+和OH-，H+與周邊吸附孔內(nèi)同時(shí)放出的電子結(jié)合，而被中和成H原子，而OH-與其他水氣分子結(jié)合，可連續(xù)發(fā)射“負(fù)離子”；托瑪琳粉具有壓電性能和熱電性，在溫度、壓力變化的情況下，能引起托瑪琳粉與炭之間的晶體的電勢(shì)差，使周圍的空氣發(fā)生電離，被擊中的電子附著于鄰近的水和氧分子，將其轉(zhuǎn)化為空氣負(fù)離子、RP負(fù)離子；產(chǎn)生的負(fù)離子在空氣中移動(dòng)，將負(fù)電荷輸送給細(xì)菌、灰塵、煙霧微粒以及水滴等；硅藻土是多微孔的，與竹炭粘結(jié)后，使整個(gè)吸附劑的吸附孔大大增多，對(duì)整個(gè)吸附劑具有膨脹疏松作用，不僅使吸附能力大大增強(qiáng)，而且使吸附劑的份量大大減輕；膨潤土本身就具有吸附作用，膨潤土一般帶負(fù)電荷，因此在膨潤土顆粒表面要吸附等當(dāng)量的相反電荷的陽離，吸附的陽離子可以和溶液中的陽離子發(fā)生交換作用，這種作用稱為離子交換吸附。

進(jìn)一步，所述分散劑為六偏磷酸鈉。