[發(fā)明專利]含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211435539.0
• 申請(qǐng)日: 2022-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN115709056A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申國(guó)鑫;吳躍;李蕊寧;楊磊;楊會(huì)軍;張起勝;田進(jìn)梅;楊英;蔚永清;馬銀劍;周瑩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B01J20/34
• 分類號(hào): B01J20/34
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 殷爽

本發(fā)明提供了一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法。該含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，其特征在于，包括：步驟S1，在300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)加熱廢活性炭；步驟S2，向加熱后的活性炭中加入脫附劑，然后進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理；和步驟S3，對(duì)脫附劑和活性炭的混合物進(jìn)行固液分離，并將分離后的固體進(jìn)行烘干。通過(guò)本發(fā)明的含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，實(shí)現(xiàn)了有效地去除了廢活性炭的孔隙中吸附的污染物和五氧化二釩，顯著節(jié)省了能源的消耗并且提高了再生后活性炭的吸附率的技術(shù)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)工程領(lǐng)域，具體而言，涉及一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法。

背景技術(shù)

活性炭因其具有多孔隙結(jié)構(gòu)、合適的比表面積、無(wú)毒無(wú)味以及對(duì)有機(jī)物質(zhì)有色分子具有很強(qiáng)的吸附能力等特點(diǎn)，常被作為一種優(yōu)良的吸附劑，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、冶金、食品、化工、軍事和環(huán)境保護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域。在化工領(lǐng)域中，活性炭在廢水吸附、催化、電化學(xué)、煙氣治理中應(yīng)用廣泛。在吸附方面，活性炭是將污染物及無(wú)用物質(zhì)轉(zhuǎn)移富集，當(dāng)吸附達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，活性炭就會(huì)喪失吸附活性。作為高度富集污染物的載體，再次形成固(危)廢，直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成惡劣的影響。

活性炭的再生是將廢活性炭所吸附的物質(zhì)(污染物或無(wú)用物)提取出來(lái)，使廢活性炭恢復(fù)原本的吸附活性，從而能夠再次利用，降低企業(yè)活性炭的使用成本。此外，廢活性炭的再生還能夠避免廢活性炭在直接排放到自然環(huán)境中的情況下造成的污染物二次釋放從而污染環(huán)境。

在活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域中，合成油尾氣脫碳工段通常采用活性炭吸附尾氣中的小分子烴類物質(zhì)及硫化氫氣體，從而凈化外排尾氣。該脫碳工段中存在五氧化二釩，從而使得活性炭在工作過(guò)程中，在吸附目標(biāo)物質(zhì)小分子烴類和硫化氫的同時(shí)，也吸附了五氧化二釩，并且從而使吸附后的廢活性炭成為危險(xiǎn)廢物。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，危險(xiǎn)廢物的處理成本較高，然而在現(xiàn)有技術(shù)中，并沒(méi)有一種有效地再生含有五氧化二釩的廢活性炭的方法。現(xiàn)有技術(shù)中的，活性炭的再生方法通常包含清洗、酸洗、干燥、碳化和活化等多個(gè)步驟，然而現(xiàn)有技術(shù)中的方法不能有效地將含有五氧化二釩的廢活性炭中的五氧化二釩有效地去除，并且因此將降低所獲得的再生的活性炭的吸附能力。因此，仍需要一種能夠有效去除五氧化二釩并再生廢活性炭的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法。以解決現(xiàn)有技術(shù)中的方法不能有效地將含有五氧化二釩的廢活性炭中的五氧化二釩有效地去除，并且因此將降低所獲得的再生的活性炭的吸附能力問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，其特征在于，包括：步驟S1，在300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)加熱廢活性炭；步驟S2，向加熱后的活性炭中加入脫附劑，然后進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理；和步驟S3，對(duì)脫附劑和活性炭的混合物進(jìn)行固液分離，并將分離后的固體進(jìn)行烘干。

進(jìn)一步地，在上述方法中，還包括：步驟S4，向固液分離之后得到的液體中加入銨鹽，待沉淀后收集沉淀物，然后將沉淀物在300℃與800℃的溫度范圍內(nèi)加熱，從而得到回收的五氧化二釩。

進(jìn)一步地，在上述方法中，步驟S1進(jìn)一步包括在活化氣氛下、在3℃/分鐘至15℃/分鐘的加熱速率下將廢活性炭加熱至300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)，并且保溫60分鐘至360分鐘。

進(jìn)一步地，在上述方法中，活化氣氛包括氮?dú)狻⒍趸肌⒑退魵庵械囊环N或它們的任意組合；活化氣氛的流量在300ml/分鐘與1000ml/分鐘的范圍內(nèi)。

進(jìn)一步地，在上述方法中，脫附劑包括鹽酸和硫酸中的一種或它們的組合；脫附劑的濃度在0.1mol/L與0.5mol/L的范圍內(nèi)；并且脫附劑與廢活性炭的質(zhì)量比在1:5000與10:5000的范圍內(nèi)。

進(jìn)一步地，在上述方法中，銨鹽包括氯化銨和硫酸銨中的一種或它們的組合物；按照銨鹽與廢活性炭的質(zhì)量比為1:2000至5:2000的量添加銨鹽。