[发明专利]一种活性炭及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于改善环境吸附杂质用材料技术领域，特别涉及一种活性炭及其制备工艺。

背景技术

一般活性炭是用含炭量较高的物质制成，如木材、煤、果壳、骨、石油残渣等，高温加热后炭化，粉碎成合适的粒度，常常用于气体的吸附、分离和提纯，溶剂的回收，糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂，饮用水及冰箱的除臭剂，防毒面具中的滤毒剂，还可用作催化剂或金属盐催化剂的载体，而木材作为活性炭的主要原料，产量很大，但是不符合国家对生态环境保护的法规，各地纷纷出台了相关的保护树木的政策，然而对于木材的替代品的寻找一直都是困扰大众的问题，杏壳、核桃壳为原料作出的活性炭首先需要除去仁，完整去仁工艺复杂，而且杏仁壳质地较软，厚度又小，在加热炭化处理的过程中烧失严重，收得率低，而且吸附效果较差。核桃壳质地较硬，但是同样存在壳厚较薄的问题，特别是核桃壳内的组成部分，更是不利于炭化吸附性能的提升，反而为增加产品中的无效部分，作为杂质又不于从中除去。

山茱萸（学名：Cornus officinalis），山茱萸科落叶灌木或小乔木，其成熟果实为中药，别名山萸肉、药枣、枣皮、蜀酸枣、肉枣、薯枣、鸡足、实枣、萸肉、药枣、天木籽、山芋肉、实枣儿；山茱萸果实外皮为药用，具有补益肝肾，固涩精气的功效；山茱萸在除去果肉以后，果核就扔掉了，作为一种木质非常坚硬的果核，扔掉特别可惜，山茱萸分布于北温带，亚热带的高山地区，主产于中国、日本、韩国、英国、美国等国家，在我国，主产于河南、陕西、浙江、山西、山东、四川、安微、甘肃等10 多个省，山茱萸的干燥果核，其重量约为果肉的1/3，对于如此大产量的果核的利用，不仅减少了对木材等不可再生资源的依赖，同时也减少了生物资源的浪费，在CN 102745685 A中公开了一种山茱萸果核制备活性炭工艺，将阴干的山茱萸果核粉碎，过40目筛，按照液料质量比1.5 ～ 4.0 ：1称取山茱萸果核与浓度为40～65wt％的氯化锌溶液混合，充分搅拌后，超声波下浸渍2～12h，移至坩埚中，放置马弗炉里450～700℃活化60～120min，冷却，用1mol/L的盐酸溶液煮沸30min，继续用1mol/L的盐酸溶液反复清洗，再用热水洗涤至中性，最后将所得活性炭样品在120℃温度下干燥12h，粉碎过200目筛得产品，山茱萸果核作为山茱萸生产的副产物，用其制备活性炭不但拓宽了制备活性炭的来源途径，而且高质量的活性炭的制作，充分实现了山茱萸的生物质资源循环利用，然而山茱萸果核上面往往会带有果肉，在没有清洗干净的情况下会影响活性炭的质量，而且采用氯化锌毒性很强且污染严重，不利于安全生产及环保要求，所以需要一种安全、稳定、环保、提高产品质量的用山茱萸果核制作活性炭的工艺。

发明内容

本发明提供一种安全稳定、环保和产品质量高的活性炭及其制备工艺。

一种活性炭及其制备工艺，其原料为山茱萸果核。

所述活性炭的制备工艺，包括以下步骤：

A、收集去除果肉的山茱萸果核，浸入28%的醋酸溶液中浸泡2～3小时，并搅拌15～20分钟，然后清洗；

B、将清洗干净的山茱萸果核放入剥皮机进行剥皮；

C、经剥好皮的山茱萸果核放入充满氩气的烘干机中，烘干温度150～250℃，时间0.5～1.5小时；

D、将烘干的山茱萸果核放入频率为300MHZ～100GHZ的微波加热炉中，采用水蒸气进行初步活化，活化温度为850～950℃，时间0.5～1小时；

E、经过初步活化的山茱萸果核放入充满氩气冷却室进行冷却；

F、采用浓度70%～75%碳酸钾和75%～85%碳酸钠按1.5:1～4:1混合的溶液进行浸泡冷却后的山茱萸果核，放入频率为300MHZ～100GHZ的微波加热炉进行再次活化，活化温度为500～600℃，时间0.5～1小时；

G、将所得山茱萸果核放入充满氩气的冷却室冷却到室温，加入5%的盐酸进行浸泡，然后用去离子水清洗至中性；

H、将所得产品在充满氩气保护的烘干机中烘干后，粉碎成需要粒度或直接包装。

    所述烘干机为微波烘干机。