[发明专利]一种复合骨炭粉及其制备方法、应用

说明书

本发明属于骨炭粉生产技术领域，特别是一种复合骨炭粉及其制备方法、应用，所述复合骨炭粉的制备方法包括以下步骤：(1)收集杂骨，去除杂物，将杂骨粉碎，然后与生物质材料、粉煤灰拌和处理得到混合粉料，再送入骨炭炉中进行初烧；(2)取出初烧后的混合粉料，加入碱性溶液，静置处理后过滤、水洗，然后对混合粉料进行干燥处理；(3)二次煅烧，将混合粉料置于骨炭炉中，在氮气的保护下煅烧处理；(4)取出煅烧后形成的炭化料，经浸渍、活化、酸洗、pH值调节和干燥后得到所述的复合骨炭粉；本发明在初次煅烧处理时拌以生物质材料和粉煤灰，降低了杂骨的煅烧处理难度，以及提高了杂骨煅烧成为骨炭粉后比表面积的均一性。

技术领域

本发明属于骨炭粉生产技术领域，特别是一种复合骨炭粉及其制备方法、应用。

背景技术

骨炭是一种无定形碳，含有7％～11％的碳、约80％的磷酸钙和其他无机盐，由脱脂骨头在隔绝空气的条件下经脱脂、脱胶、高温灼烧、分拣等多道工序碳化制得。骨炭具备了一般作为吸附剂的主要物理化学性质，其比表面积最高只有约400m²/g，相较于活性炭的比表面积一般在1000m²/g，其差距较大，但是，骨炭结构中的含有这复杂且丰富的无机成分与结构，作为吸附剂来说兼具了非极性吸附剂(如活性炭)和极性吸附剂(如沸石)的特点，因此在众多领域有着广泛的应用。

基于本领域技术人员的在先研究，一般的，牛骨炭的比表面积在77.67～239.63m²/g，羊骨炭的比表面积在83.98～413.8m²/g，鸡骨炭的比表面积在130.2～140.43m²/g，也就是说，不同牲畜骨头的比表面差异较大，而骨炭加工企业收集到的一般都是杂骨，因此，对收集到的杂骨直接进行利用时往往容易造成生产得到的骨炭粉的比表面积差异较大，无法满足市场应用的需求；此外，现有的骨炭粉作为吸附剂在污水领域处理时，其兼顾非极性吸附剂的效果还是较差。为此，制备一种比表面积差距小，在污水处理过程中具有更好兼顾吸附能力的骨炭粉成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有技术中的不足，提供一种复合骨炭粉的制备方法，该方法能够克服杂骨制备骨炭粉时比表面积均一性较差的弊端。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种复合骨炭粉的制备方法，包括以下步骤：

(1)收集杂骨，去除杂物，将杂骨粉碎得到粒度小于1cm的碎骨料，然后与生物质材料、粉煤灰拌和处理得到混合粉料，再送入骨炭炉中进行初烧；

所述初烧的条件包括：氮气保护，煅烧温度为500～600℃，煅烧时间为30～50min；

(2)取出初烧后的混合粉料，向其中加入摩尔浓度为1～3mol/L的碱性溶液，静置处理后过滤、水洗，然后对混合粉料进行干燥处理使其水分降低至10％以下；

(3)二次煅烧，将步骤(2)中经过干燥处理后的混合粉料置于骨炭炉中，在氮气的保护下煅烧处理；

(4)取出煅烧后形成的炭化料，经浸渍、活化、酸洗、pH值调节和干燥后得到所述的复合骨炭粉。

本发明中所述的杂骨，其质量远远低于明胶生产用的骨料，在具体的操作过程中，需要对收集到的杂骨进行简单的分选，去除杂物，避免杂物的混入给生产设备带来损伤。然后利用砸骨机将杂骨粉碎至粒度小于1cm以得到碎骨料。