[發明專利]一種四氧化三鐵負載活性炭的制備方法

在審

• 申請號: 202111157287.5
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113753894A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 薛銀花
• 申請（專利權）人: 山西華青環保股份有限公司
• 主分類號: C01B32/336
• 分類號: C01B32/336;C01B32/318;C01G49/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 霍苗

本發明涉及復合碳材料技術領域，尤其涉及一種四氧化三鐵負載活性炭的制備方法。本發明提供的制備方法，包括以下步驟：將新疆精煤依次進行浮選和水洗，得到水洗精煤；將所述水洗精煤和鐵粉混合后，依次進行壓塊、炭化和活化，得到所述四氧化三鐵負載活性炭。利用所述制備方法制備得到的四氧化三鐵負載活性炭能夠進行回收再利用。

技術領域

本發明涉及復合碳材料技術領域，尤其涉及一種四氧化三鐵負載活性炭的制備方法。

背景技術

氟是一種微量元素，飲用水含氟量在0.4～0.6mg/L的水對人體無害有益，而長期飲用含量大于1.5mg/L的高氟水則會給人體帶來不利影響，嚴重的會引起氟斑牙和氟骨病。而對于含氟量高的區域來說，除了個別地區為自然因素以外，大量的高氟工業廢水的排放是主要因素之一。

目前，含氟廢水的主要處理方法是化學沉淀法和吸附法，對于吸附法來說，采用活性炭吸附是目前應用較為廣泛的一種方法。但是目前大部分水廠在使用活性炭對含氟化合物進行吸附時為了節約成本，會在底部添加部分石英砂或類似于石英砂的物質，使其在進行吸附后很難進行回收再利用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種四氧化三鐵負載活性炭的制備方法，所述制備方法制備得到的四氧化三鐵負載活性炭能夠進行回收再利用。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種四氧化三鐵負載活性炭的制備方法，包括以下步驟：

將新疆精煤依次進行浮選和水洗，得到水洗精煤；

將所述水洗精煤和鐵粉混合后，依次進行壓塊、炭化和活化，得到所述四氧化三鐵負載活性炭。

優選的，所述新疆精煤的粘結指數為10～15，灰分為1.0～2.0wt％，揮發分38wt％。

優選的，所述浮選采用的重液為氯化鋅水溶液；

所述氯化鋅水溶液中氯化鋅和水的質量比為1:1.5。

優選的，所述水洗精煤的粘結指數為5～18，灰分為0.5～2.5wt％，揮發分為30～40wt％，含水量為5～9wt％。

優選的，所述水洗精煤和鐵粉的質量比為124:1。

優選的，所述壓塊的壓力為22～30MPa，所述壓塊采用的壓塊機的電機功率為15～50Hz。

優選的，所述炭化包括依次進行的第一步炭化、第二步炭化和第三步炭化；

所述第一步炭化的溫度為200～300℃，所述第二步炭化的溫度為400～450℃，所述第三步炭化的溫度為500～550℃。

優選的，由所述第一步炭化、第二步炭化和第三步炭化的過程分別對應將所述壓塊得到的壓塊料依次通過炭化爐的爐頭、爐中和爐尾的過程；

所述壓塊料通過爐頭、爐中和爐尾的傳輸速度獨立為0.3～0.6m/min；

所述炭化爐的轉速為1～3r/min。

優選的，所述活化包括依次進行的初步活化和深度活化；

所述初步活化在水蒸氣氣氛中進行；所述初步活化的壓力為101.385～101.435kPa，溫度為850～980℃，時間為2～4h。

優選的，所述深度活化在水蒸氣和煙氣的混合氣氛中進行；所述煙氣包括2vol％SO₂，15vol％N₂，2vol％O₂，13vol％CO，28vol％的CO₂及碳氫化合物和40vol％氮氧化合物；

所述水蒸氣和煙氣的體積比為1：(2～9)；