[发明专利]一种用松籽壳制备气相吸附活性炭的方法

说明书

技术领域

本发明涉及活性炭制备技术领域，具体涉及一种用松籽壳制备气相吸附活性炭的方法。

背景技术

活性炭最大的特点是具有发达的孔隙结构与很大的比表面积。广泛的应用于化工、食品、医药、环保、冶金等诸多领域。中国是活性炭的生产大国，产量位于世界前列。近些年来，随着家装与汽车行业的迅猛发展，气相吸附活性炭需求量迅速增加，其生产原料不足的问题日益显现出来，因而有研究人士利用松籽壳为原料生产活性炭，但是他们大都沿用老的生产工艺。利用磷酸直接浸渍松籽壳，由于松籽壳坚硬紧密，磷酸很难浸入，所以产品的质量很差。同时由于松籽壳中油脂含量高，在炭活化时会浓烟滚滚，严重地污染了环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种即经济又环保的用松籽壳制备气相吸附活性炭的方法。

本发明的技术解决方案是：一种用松籽壳制备气相吸附活性炭的方法包括如下步骤：

（1）、挑选：筛选松籽壳；

（2）、破碎：破碎原料至2～4mm；

（3）、蒸馏：用水蒸气常压蒸馏3～4小时；

（4）、烘干：将经过蒸馏的原料烘干至水分小于10%；

（5）、原料浸渍：按照原料与溶液质量比为1﹕2～1﹕3，将原料在70～80℃浸渍在38～42波美度的磷酸溶液中12～16小时；

（6）、炭化活化：将浸渍好的原料在400～550℃下炭化活化2～3小时；

（7）、回收磷酸：将炭化活化好的物料，用60～90℃的热水多次洗涤物料回收磷酸，直至波美度接近零；

（8）、去除金属离子：用70～80℃热盐酸溶液洗涤物料，直至金属离子达标；

（9）、烘干破碎：烘干物料至水分小于10%，破碎到18～24目即为成品。

本发明的技术效果是：由于松籽壳是制备气相吸附活性炭的很好的原料，不仅质地坚硬，而且比重适中，克服了传统方法不足之处的本发明，即能生产出优质合格用于气相吸附的活性炭，又能不污染环境，同时还能得到副产物松油，是一种“经济、绿色、环保”的新生产工艺。

具体实施方式

实施例1：

一种用松籽壳制备气相吸附活性炭的方法，其特征在于，它包括如下步骤：

（1）、挑选：筛选松籽壳，挑选出没有霉变的松籽壳作为原料；

（2）、破碎：用对辊式破碎机破碎原料至2～4mm；

（3）、蒸馏：将合格原料放入蒸馏锅中用水蒸气常压蒸馏3～4小时、并用冷凝装置收集松油；

（4）、烘干：将经过蒸馏的原料放入回转炉中烘干至水分小于10%；

（5）、原料浸渍：按照原料与溶液质量比为1﹕2～1﹕3，将原料在70～80℃浸渍在38～42波美度的磷酸溶液中12～16小时；

（6）、炭化活化：将浸渍好的原料放入回转炉中在400～550℃下炭化活化2～3小时；

（7）、回收磷酸：将炭化活化好的物料放到回收池中，用60～90℃的热水多次洗涤物料回收磷酸，直至波美度接近零；

（8）、去除金属离子：用70～80℃热盐酸溶液洗涤物料多次，直至金属离子达标；

（9）、烘干破碎：在卧式烘干炉中烘干物料至水分小于10%，用破碎机破碎到18～24目即为成品。

所述步骤（3）用水蒸气常压蒸馏时用冷凝装置收集松油。

实施例2：

（1）、筛选松籽壳；

（2）、破碎松籽壳至2～4mm；

（3）、用水蒸气蒸馏松籽壳3小时、收集松油；

（4）、烘干；

（5）、原料浸渍：将磷酸配置成38波美度的溶液，按照原料与溶液质量比为1﹕2在70℃浸渍原料12小时；

（6）、在450℃下炭化活化2小时；

（7）、回收磷酸；

（8）、去除金属离子；

（9）、烘干破碎成产品。

松籽壳活性炭得率：≥32.2%，对甲醛的去除率：﹥86.00%，对苯的去除率：﹥91.00%，对四氯化碳的吸附量：﹥90.00%，亚甲基蓝吸附值：175.6ml／g，松油得率：≥8.2%。

实施例3：

（1）、筛选松籽壳；

（2）、破碎松籽壳至2～4mm；

（3）、用水蒸气蒸馏松籽壳4小时、收集松油；

（4）、烘干；

（5）、原料浸渍：将磷酸配置成40波美度的溶液，按照原料与溶液质量比为1﹕3在80℃浸渍原料16小时；

（6）、在550℃下炭化活化3小时；

（7）、回收磷酸；