[发明专利]一种多孔颗粒状漂浮性活性炭复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种多孔颗粒状漂浮性活性炭复合材料及其制备方法。多孔颗粒状漂浮性活性炭复合材料是利用石墨粉料、沥青粉、成孔剂和热固性树脂颗粒经热混捏后制成的成炭材料，再和玻璃微珠、聚乙烯醇经第二次混捏后模压成型，干燥煅烧后制备出一种新的多孔颗粒状漂浮性活性炭复合材料，为水污染净化治理领域填补了空白。本发明制备的漂浮炭材料具有较高的碳含量，还具有较高的比表面积和吸附孔隙率，可以挤压成块状或球形，空心球型活性炭，更主要的是这种成型的炭材料可以漂浮或者悬浮在水里；这种炭材料由于其成炭组分的聚合性，具有比膨胀石墨更好的强度和耐冲击性，其比重在0.7‑0.98之间，和膨胀石墨相比，具有更高的力学性能。

主权项

1.一种多孔颗粒状漂浮性活性炭复合材料的制备方法，其特征在于，所述的复合材料按照重量份计包括如下组分：成炭材料20～50份，玻璃微珠40～60份，聚乙烯醇10～20份所述的制备方法，包括如下步骤：第一步、制备成炭材料：成炭材料包括石墨粉料、成孔剂、沥青粉和热固性树脂颗粒；先把石墨粉料过100～200目筛后用浓度为1mol/L的稀硝酸浸泡，然后水洗至中性，烘干；再把成孔剂经过烘干、粉碎，过100‑200目筛；再把沥青粉粉碎后，过200目筛；按照重量份计算将石墨粉料20～40份，成孔剂30～40份，沥青粉10～20份，热固性树脂颗粒5～15份放到捏合釜里进行第一次热混捏制为成炭材料，备用；第二步、制备玻璃微珠：把玻璃微珠用浓度为1～3mol/L的硝酸溶液浸泡10～12小时，然后用水洗涤至中性，在烘箱中干燥，干燥温度为80～110℃；第三步、把聚乙烯醇配置成浓度为40%～70%的聚乙烯醇水溶液备用；第四步、将玻璃微珠、第一步制备的成炭材料和聚乙烯醇水溶液按重量份计算将玻璃微珠40～60份，成炭材料20～50份，聚乙烯醇水溶液10～20份的量加入到塑料容器内为A料，再加入活化剂溶液，其中A料︰活化剂溶液的重量比=1︰1，经混捏1～2小时均匀后倒入磨具，模压成型，将成型胚体干燥备用；其中，所述的活化剂溶液为浓度为85%的磷酸溶液或氢氧化钾溶液；第五步、把第四步的成型胚体，放到焙烧炉中，先以10℃/min的速度升温到250℃，保温0.5小时，然后再以此速率升温至300℃保温1小时，然后升温至550℃保温2小时，再冷却至室温，再把焙烧过的成型胚体用1～3mol/L的中和剂溶液浸泡4～12小时，用清水洗涤后在空气中晾干即为产品；或者烘干后采用高压水蒸汽喷洗后，干燥即为产品。