[发明专利]稻壳制取煤气、高档活性炭、水玻璃和磷酸硅的方法

摘要

本发明稻壳制取煤气、高档活性炭、水玻璃和磷酸硅的方法，是将稻壳闷烧、炭化与活化，产生煤气以供发电并得到稻壳炭；对稻壳炭进行酸、碱活化后，得到初档活性炭，对所述初档活性炭进行防尘防爆密封包装处理后，进行中温、次高温、高温活化，最终制得高品质活性炭并同时产出水玻璃及磷酸硅。克服了现有技术采用稻壳炭制备的活性炭品位低的缺陷。本发明工艺方法、工艺流程合理，解决了稻壳炭中、高温活化的技术障碍，可以直接将稻壳制备煤气后的稻壳炭生产出高品质的活性炭和水玻璃及磷酸硅，有效提升了稻壳的经济效益和社会效益。可实现规模化工业生产，为实现农业产业化和稻谷加工的完整产业链提供了一种新的途径。

主权项

稻壳制取煤气、高档活性炭、水玻璃和磷酸硅的方法，包括下述步骤：第一步：将稻壳在550～580℃闷烧、炭化与活化，产生煤气以供发电，稻壳炭化与活化后从炉底排出，得到稻壳炭；第二步：将第一步所得稻壳炭加入到浓度为20～30％的氢氧化钠溶液或浓度为20～25％的磷酸溶液中，加热至130～140℃，反应4～5小时，将反应后得到的固液混合料过滤，滤液即为水玻璃或磷酸硅溶液，滤渣即为初档活性炭；第三步：将第二步所得的初档活性炭密封包装后置于活化炉内进行活化，活化温度为680～720℃，活化时间为20～30分钟；活化完成后，将炉内炭料出炉、清水浸泡后泵入反应釜，利用第二步存留在初档活性炭中的氢氧化钠或磷酸与初档活性炭中的二氧化硅进行反应，反应温度为110～120℃，反应时间为2～3小时，反应完成后将釜内料进行固液分离，滤液即为水玻璃或磷酸硅溶液，滤渣即为中档活性炭；第四步：将第三步所得中档活性炭水煮水洗至PH＝6.5～7.5，干燥后，用浓度为8～10％的氢氧化钠溶液或浓度为5～7％的磷酸水溶液将其湿润，随后，密封包装，然后置于活化炉内进行活化，活化温度为800～840℃，活化时间为20～30分钟；活化完成后，将炉内炭料出炉、浸泡在水中并泵入反应釜，搅拌加热至120～140℃，反应3～4小时，然后，将釜内料进行固液分离，滤液即为水玻璃或磷酸硅溶液，滤渣即为中高档活性炭；第五步：将第四步所得中高档活性炭水煮水洗至PH＝6.5～7.5，干燥后密封包装，置于活化炉进行活化，活化温度为910～950℃，活化时间为20～30分钟；活化完成后，将炉内炭料出炉、浸泡在浓度为3～5％的磷酸水溶液中，泵入反应釜后搅拌、加热至105～110℃，反应时间为2～3小时，然后，将釜内料进行固液分离，滤液即为磷酸硅溶液，将滤渣水煮水洗至中性，然后在350～400℃时保温5～6小时干燥，即得到高档活性炭。