[发明专利]磷酸法活性炭炭化、活化反应尾气回收磷酸利用方法

说明书

技术领域

本发明属于活性炭的尾气回收酸利用领域，更具体涉及一种磷酸法活性炭炭化、活化尾气回收磷酸利用的方法。

背景技术

活性炭以其特有的强大吸附功能广泛应用于石油石化、环境保护、食品饮料、医药的净化与提纯以及水处理和气体净化等领域。活性炭的生产工艺可分为化学法和物理法两种。目前国内化学法（磷酸法）活性炭生产普遍存在磷酸消耗大、能耗高、烟气污染严重和机械化程度低、人员劳动强度大等问题。目前磷酸法活性炭炭化、活化工艺产生的尾气大部分采用喷淋方式回收尾气磷酸。回收液酸含量浓度低时回收效果显著，回收循环液酸含量浓度高时回收效果差。由于回收液炭粉、木焦油含量高导致过滤困难、蒸发浓缩困难。为使尾气磷酸回收完全，回收液酸浓度必须控制较低、产生的回收液体积大，导致蒸发能耗高，运行费用高且操作强度大。个别企业通过回收液循环使用提高浓度后，采用电除雾方式回收尾气磷酸，虽然减少了回收液体积，但电能消耗大，装备技术要求高，使活性炭尾气磷酸回收利用受到一定的限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磷酸法活性炭炭化、活化尾气回收磷酸利用的方法，实现尾气磷酸回收的高效和低成本化。具有显著的经济效益，适用面广。

本发明的技术方案如下：

将含磷酸尾气回收，与活性炭原材料混合均匀，经干燥，使尾气回收磷酸液吸附在活性炭原材料上，作为制备磷酸法活性炭的原料。

所述尾气回收磷酸液的磷酸质量浓度为5%～30%。

所述活性炭原材料的水分含量为1%～30%。

所述尾气回收磷酸液与活性炭原材料的质量比例为0.5-2.5:1。

所述干燥的温度为120-600℃。干燥后的混合物水分含量为5%～30%。

本发明的显著优点：

1、利用制备活性炭原材料（例木屑）的多孔性，作为低浓度回收酸的载体进行磷酸吸附，解决了回收液难以过滤问题。

2、通过对已吸附回收液的活性炭原材料的干燥，解决回收液难以蒸发浓缩的问题，同时干燥过程中磷酸浓度增加，增强了磷酸对含炭物质 (例木屑)的刻蚀，提高磷酸法活性炭的质量。

3、工艺操作简单，易于工业化推广。

4、用生产活性炭的原料作为吸附载体，易于取得，生产成本低，有显著的经济效益。

具体实施方式

    在尾气回收酸部分：尾气回收酸浓度控制在磷酸含量5-30%。

在混合部分：尾气回收酸与多孔性含炭物质按0.5-2.5:1比例，混合搅拌。

干燥部分：干燥后的混合物水分5%～30%。

采用该尾气磷酸回收生产过程的其余步骤均按照常规的现有技术进行。

以下是本发明的实施例，进一步说明本发明，但是本发明不仅限于此。

实施例1

    含5%（百分比表示质量比，下同）磷酸的尾气回收液与含水量30%的木屑按质量比2:1进行混合，经550℃热风的气流干燥后木屑的水分为5%，干燥后木屑磷酸含量为15%。干燥后的木屑作为磷酸法活性炭的原料与磷酸溶液按一定比例混合生产磷酸法活性炭。

实施例2

    含15%磷酸的尾气回收液与含水量1%的木屑按质量比1:1进行混合，经150℃热风的气流干燥后木屑的水分为30%，干燥后木屑磷酸含量为13%。干燥后的木屑作为磷酸法活性炭的原料与磷酸溶液按一定比例混合生产磷酸法活性炭。

实施例3

    含30%磷酸的尾气回收液与含水量5%的木屑按质量比2.5:1进行混合，经300℃热风的气流干燥后木屑的水分为15%，干燥后木屑磷酸含量为27%。干燥后的木屑作为磷酸法活性炭的原料与磷酸溶液按一定比例混合生产磷酸法活性炭。