[发明专利]一种载银活性炭的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于活性炭技术领域，具体涉及一种新的载银活性炭的制备方法。

背景技术

以往的载银活性炭的方法，最初使用原料炭直接浸泡硝酸银，烘干后使用，银离子易进入流出水中而超过饮用水卫生标准，寿命短。还有用清水洗涤原料炭、浸泡硝酸银、用HCL还原、此法银利用效率低，出水中会含有CL超标。又有方法用KI还原、KI比较昂贵、增加成本。还有报道用昂贵的凝胶法制成球形载银炭气凝胶颗粒，无法实现商品化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新的载银活性炭的制备方法，可用于净水领域。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种载银活性炭的制备方法，它包括如下步骤：

(1)用稀硝酸洗涤原料炭，再用清水洗涤；通过该步骤可以使需载银的原料内壁杂质元素除去，以便银离子顺利进入原料活性炭孔隙内壁上。

(2)将步骤(1)得到的炭浸入硝酸银水溶液中，浸泡12~48小时后，烘干。

(3)将氨水与有机酸按重量比4：1配制还原液。

(4)将步骤(2)烘干后的炭倾入步骤(3)配制的还原液中搅拌2~4小时，冷却后即为湿的载银活性炭，烘干即得。通过该步骤可以还原银离子成为元素态银，牢牢附着于活性炭内孔隙上，有效避免了银粒子短期内即流入水体中。

步骤(1)中，所述的原料炭为由椰壳、杏核或其它坚果类核壳制备的活性炭，所述的原料炭需满足以下条件I₂吸附值≥950mg/g，亚甲基蓝吸附值10~18mL（按GB11496-测定）。

步骤(1)中，所述的稀硝酸浓度为1~1.5wt%。

步骤(2)中，所述的硝酸银水溶液浓度为7g/L。

步骤(2)中，银元素与原料炭的质量比为5：1000。

步骤(2)和(4)中，烘干温度为80℃~100℃。

步骤(3)中，所述的氨水浓度为30wt%以上。

步骤(3)中，所述的有机酸为甲酸或乙酸。

步骤(4)中，对于每1g炭，还原液的体积用量为1~2mL。

有益效果：本发明的载银活性炭的制备方法，先用稀硝酸洗涤原料炭，再用清水洗涤，使需载银的原料内壁杂质元素除去，以便银离子顺利进入原料活性炭孔隙内壁上。通过使用了氨水和有机酸配合的还原剂使银离子还原为元素态银，而牢牢附着在活性炭的内部孔隙中，银全部载入到炭中，同时具有无污染、价格低、制备方法可行，成本不高的优点。本发明方法制得的载银活性炭达到了在饮用水净化过程中既能有效杀菌，又不致于水中银超过标准〈生活饮用水卫生标准〉（国家标准GB5749-2006规定值—0.05mg/L），而且活性炭使用寿命长。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例1：

一种载银活性炭的制备方法，它包括如下步骤：

(1)用1wt%稀硝酸洗涤原料炭，原料炭和稀硝酸的混合质量比为1：3，可适当加热搅拌1小时，倾去酸液；再用清水洗涤，原料炭和清水的质量比为1：1，可适当加热搅拌1小时，倾去洗涤水，沥干；通过该步骤可以使需载银的原料内壁杂质元素除去，以便银离子顺利进入原料活性炭孔隙内壁上。

(2)将步骤(1)得到的炭浸入7g/L硝酸银水溶液中，银元素与原料炭的质量比为5：1000，浸泡12小时后，80℃烘干。

(3)将30wt％氨水与甲酸按重量比4：1配制还原液。

(4)将步骤(2)烘干后的炭倾入步骤(3)配制的还原液中搅拌2小时，对于每1g炭，还原液的体积用量为1mL，冷却后即为湿的载银活性炭，80℃烘干即得。通过该步骤可以还原银离子成为元素态银，牢牢附着于活性炭内孔隙上，有效避免了银粒子短期内即流入水体中。

步骤(1)中，所述的原料炭需满足以下条件I₂吸附值≥950mg/g，亚甲基蓝吸附值10~18mL（按GB11496-测定）。

本实施例制得的活性炭在家用净水器使用或纯净水制造中，流出水的银离子均小于0.05mg/L，且使用寿命长。广泛适用于饮用水净化、杀菌，除去水中的重金属元素、有害有机物、余氯，起到杀菌、抑菌的作用。经载银活性炭净化后的饮用水完全达到国家饮用水标准，可直接饮用。

实施例2：