[发明专利]竹质环保活性炭的生产方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种竹质环保活性炭的生产方法，该方法属于化学工业中活性炭生产领域。

背景技术

活性炭是具有发达孔隙结构、有很大比表面积和吸附能力的炭。

活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的，活性炭的用途非常广泛。

活性炭原料来源丰富、价格低廉，但将木材、椰壳、竹屑等材料直接低温炭化出的“炭化料”，只能满足低端用户的使用要求；采用化学法生产的活性炭的性能却得以大大的提高，化学法生产中运用活化剂来提高活性炭的性能，常用的活化剂有：金属氯化物(如：氯化锌ZnCl₂、氯化钙CaCl₂、氯化镁MgCl₂、氯化钠NaCl等)、磷酸H₃PO₄和苛性碱(如：氢氧化钾KOH、氢氧化钠NaOH等)等。

将木质纤维素类原料以氯化锌、磷酸为活化剂制备的气相吸附颗粒状活性炭，比表面积800-1,200m²/g，亚甲基蓝脱色力10-15mL，焦糖脱色力80％-120％，灰分含量2％-12％，主要用作脱色剂。

以氢氧化钾/钠为活化剂制备的高比表面积粉状活性炭，其品质与性能都有较大程度的提高，比表面积高达2,500-3,200m²/g，总孔容可达1.50-1.77cm³/g，该法生产的微孔(2nm以下)活性炭，极大地增加了吸附能力。

我国的森林资源本已十分匮乏，加之以前的过度砍伐，木材的产量早已供不应求，用木材加工活性炭已远远不能满足生产的需要，以椰壳、稻壳、酒糟渣、竹子等为原料生产的活性炭可弥补这一需求。竹子在我国的南方因长周期短、繁殖速度快而具有资源丰富、可再生的特点，加之竹子含碳量、质地疏松因而是制备活性炭的优质材料。竹质活性炭还因其具有丰富的细孔结构、含硫量及灰份含量极低，是环保的首选材料。

专利号为200610034388.2的发明专利，介绍了“一种高比表面积竹活性炭的制备方法”，该法将竹屑粉碎至20-40目，在氮气保护下干馏炭化后与KOH按照1∶4.5-7的比例均匀混合，在氮气保护下经600-880℃活化2-5h，冷却至20-30℃，将活化料先用蒸馏水洗，回收残留的KOH，再反复用酸洗和碱洗，之后用蒸馏水洗至pH值为6-7，再在100-150℃下干燥10-15h，制得竹活性炭。该发明采用含炭量高、资源丰富的竹屑为原料，生产出来的竹活性炭具有比表面积高、吸附能力强、碘吸附值高、灰份低等特点。

发明的内容

本发明竹质环保活性炭的生产方法，利用资源丰富的竹制品加工下脚料，选用了常规、环保、廉价NaOH作为活化剂，采用简单的、成熟的生产工艺生产环保活性炭。

该法先将竹节、竹屑等物料粉碎成为颗粒→在低温条件下烘干→在氮气保护下干馏炭化→炭化料磨粉→炭化料与NaOH掺混研磨→在氮气保护下高温活化→活化料清洗回收碱(NaOH)液→稀盐酸(HCl)清洗中和残存的NaOH→蒸馏水反复清洗→低温干燥→制得竹质环保活性炭产品。

竹质环保活性炭是一种以微孔为主、具有高比表面积的竹质活性炭，该竹质活性炭作为吸附材料广泛应用于废气、废水、化工、石油化工等生产领域。

综上所述，本发明竹质环保活性炭的生产方法，不仅大大地提高了生产率，产品的质量也得到很大程度的提高；降低了产品生产成本(提升产品竞争力)的同时还有效地减少了环境污染，符合可持续发展的产业政策。产品具有高比表面积、吸附能力强、易于再生等突出优点。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的一种实施方式的工艺流程示意图

具体实施方式

参见图1，本发明竹质环保活性炭的生产方法，有一套将竹节、竹屑等物料加工的成为电极活性炭的生产方法，包括：粉碎、烘干、干馏炭化、磨粉、掺混、活化、碱回收、酸洗、清洗及干燥等工艺，生产出竹质环保活性炭产品。