[发明专利]一种利用废弃茶叶生产活性炭的方法

说明书

本发明公开了一种利用废弃茶叶生产活性炭的方法，属于活性炭生产技术领域，该方法包括以下步骤：原料预处理：收集废弃茶叶，将其浸泡10‑15h，清洗并过滤，干燥后得到干净的废弃茶叶，废弃茶叶为冲泡使用后的茶叶或过期后的旧茶叶；原料处理：原料包括废弃茶叶、城市落叶、煤尘和稻草，将干净的废弃茶叶以及城市落叶、煤尘和稻草分别经过粉碎和研磨处理，再通过网筛筛分至80‑150目，将筛分过后的上述原料干燥后按照重量比6：3：1：1混合，搅拌均匀后，得到原料混合物；捏合造粒；高温炭化、活化；煮酸；漂洗、干燥，解决了现有活性炭中的木质、煤质等原料资源有限，制造成本较高的问题。

技术领域

本发明涉及活性炭生产技术领域，更具体地说，它涉及一种利用废弃茶叶生产活性炭的方法。

背景技术

活性炭的主要原料几乎可以是所有富含碳的有机材料，如煤、木材、果壳、椰壳、核桃壳、杏壳、枣壳等。这些含碳材料在活化炉中，在高温和一定压力下通过热解作用被转换成活性炭。在此活化过程中，巨大的表面积和复杂的孔隙结构逐渐形成，而所谓的吸附过程正是在这些孔隙中和表面上进行的，活性炭中孔隙的大小对吸附质有选择吸附的作用，这是由于大分子不能进入比它孔隙小的活性炭孔径内的缘故。活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔，具有巨大无比的表面积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物，包含某些有毒的重金属。

活性炭材料根据原料的不同，可分为木质原料活性炭、煤质原料活性炭、沥青活性炭和合成树脂活性炭等。木质活性炭和煤质活性炭是目前最为普遍的活性炭材料，然而木质、煤质资源有限且成本较高，且木质和煤质是很多领域的通用原料，耗量非常大，因此应尽可能挖掘其他可用于替代木质和煤质的原料，减少木质和煤质的消耗。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种利用废弃茶叶生产活性炭的方法，其解决了现有活性炭中的木质、煤质等原料资源有限，制造成本较高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:

一种利用废弃茶叶生产活性炭的方法，包括以下步骤：

(a)原料预处理：收集废弃茶叶，将其浸泡10-15h，清洗并过滤，干燥后得到干净的废弃茶叶，所述废弃茶叶为冲泡使用后的茶叶或过期后的旧茶叶；

(b)原料处理：原料包括废弃茶叶、城市落叶、煤尘和稻草，将步骤(a)中得到的干净废弃茶叶以及城市落叶、煤尘和稻草分别经过粉碎和研磨处理，再通过网筛筛分至80-150目，将筛分过后的上述原料干燥后按照重量比6：3：1：1混合，搅拌均匀后，得到原料混合物；

(c)捏合造粒：将所述步骤(b)中得到的所述原料混合物与含炭粘合剂、水混合压延，得到密实均匀的捏合料，将所述捏合料通过造粒机造粒，形成颗粒状的成型原料；

(d)高温炭化、活化：将步骤(c)中得到的成型原料与氯化锌溶液(质量分数为55％)按料液比1∶1混合，并放入600-700℃外热式炭化转炉中进行干燥和炭化处理；炭化后，再将其放入活化炉中活化，得到活化物；

(e)煮酸：在步骤(d)中得到的所述活化物中加入0.1mol/L盐酸，并将其置于85-90℃电热炉中恒温加热40-60min；

(f)漂洗、干燥：将煮酸处理后的活化物用去离子水反复冲洗，直至PH值在6.7-7.3之间，并将其通过干燥和级配处理，得到不同粒度大小的产品活性炭。