[发明专利]一种浒苔碳化活化制备功能活性炭的制备方法及其应用

说明书

本发明属于活性炭领域，涉及一种浒苔碳化活化制备功能活性炭的制备方法及其应用，本发明可以通过“一步法”将活化剂担载在浒苔粉末上，然后经高温烧制、研磨、水洗得到浒苔基活性炭，后加入抗菌剂，经充分混合、超声原位生长即获得具有抗菌能力的浒苔基抗菌活性炭材料；该方法制得的抗菌活性炭，比表面积大、空隙丰富且均匀，力学性能好；抗菌广谱性强，杀菌率高且不会产生抗药性，对人体和环境较为安全；用途广泛，利于未来市场规模性量化生产。本发明也可以制成具有吸附除臭、水质净化的作用的活性炭，与其它活性炭相比，其孔隙发达、比表面积大、吸附能力强、脱附速度快、成本价格低、机械强度相对较高。

技术领域

本发明属于活性炭技术领域，具体涉及一种浒苔碳化活化制备功能活性炭的制备方法及其应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

浒苔造成的“绿潮”经常暴发，给自然环境、经济和海水生产加工造成了严重影响和破坏，城市环境也增加了污染。研究发现浒苔具有多方面的应用价值，浒苔中含有大量有机成分，经干燥后，检测其碳含量约占27％。因此，合理利用秸秆资源可以将其中的碳固定并加以利用，大大减少大气中二氧化碳的排放量，将可能对生态环境造成污染的浒苔进行资源化利用，具有经济、资源、环保等多方面重要意义。

表1浒苔粉的工业分析及元素分析

在自然界中大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等各种各样的致病微生物广泛分布，在适宜条件下生长、繁殖，甚至发生变异，会严重威胁人类的健康。无机抗菌材料目前成为抗菌材料中研究的一个重点，其中，锌离子常添加到载体材料中，使其具有一定的抗菌性，是常用的抗菌剂。但锌离子的抗菌性因其锌离子生长形态不同，其抗菌性也存在着差异，无法满足普遍的生产和使用的需求。

另一方面，活性炭具有特色的孔结构和表面化学性质，是一种重要的吸附剂和催化剂载体，被广泛地应用于净水、气体烟气脱硫脱硝等各个领域。活性炭的原料成文和特性直接影响其空隙结构，进而决定活性炭品质的优劣。但发明人发现：现有的浒苔制备活性炭的方法仍存在工艺复杂、活性炭品质有待提高的问题，限制了浒苔在抗菌、净水等领域的应用。

发明内容

本发明针对以上活性炭材料制备中的问题，提供一种浒苔碳化活化制备功能活性炭的制备方法及其应用，所述功能活性炭可以制成抗菌载体，成本较低、吸附性好、杀菌率高、制备工艺简单、不易产生抗药性；也可以制成具有吸附除臭、水质净化的作用的活性炭，与其它活性炭相比，其孔隙发达、比表面积大、吸附能力强、脱附速度快、成本价格低、机械强度相对较高。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种浒苔碳化原位生长制备抗菌活性炭的制备方法，包括：

将浒苔粉末与活化剂溶液混合均匀，充分浸渍、过滤、烘干、研磨，得到担载活化剂的浒苔粉末；

将所述担载活化剂的浒苔粉末热解，制粉，得到活性炭粉末；

将所述活性炭粉末与抗菌剂溶液混合，超声分散，得到活性炭抗菌剂溶液；

调节所述活性炭抗菌剂溶液的pH值为碱性，在超声条件下进行分散，过滤后洗涤至中性，干燥，研磨，得到浒苔基抗菌活性炭。

本发明针对现有抗菌材料制备中的问题，提供一种浒苔碳化原位生长制备抗菌活性炭的制备方法，制备得到的活性炭具有吸附除臭、净化杀菌的作用，与其它抗菌活性炭相比，抗菌广谱性强，吸附性能强，在使用同种抗菌剂的情况下达到更高的杀菌率。

本发明的第二个方面，提供了一种浒苔碳化制备净水活性炭的制备方法，包括：