[发明专利]一种活性炭的生产方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种活性炭的生产方法。

发明背景：

活性炭是一种具有选择吸附性能的炭吸附剂，可以由煤炭、果壳、木屑等无机或有机的含碳材料为原料，通过物理高温活化或药品化学活化而成。用于气相吸附的活性炭多是成形或不定形的颗粒活性炭，用于液相吸附的既有颗粒活性炭，也有粉末活性炭。颗粒活性炭或是以某些种类煤炭颗粒经炭化后活化而成，或是某些种类煤炭经粉碎至一定细度后加入粘合剂，经捏合、挤条、炭化后活化而成。这种活性炭便是成形活性炭，有很好的强度和十分广泛的用途。

常用的成形活性炭多是用无烟煤为原料，或在无烟煤中掺入烟煤、或掺入果壳，使用的粘合剂是煤焦油，或煤焦油中掺合沥青，也有的加入粘土。掺入粘土作粘合剂生产的颗粒活性炭品质很低，例如灰份有时高达60％，碘值低到300mg/g。除煤焦油、沥青作除上述几种粘合剂外，在有的研究中使用高分子粘合剂或天然的有机粘合剂，或者他们配合使用，或单种或多种有机粘合剂与煤焦油、沥青配合使用。用这种粘合剂生产的活性炭强度差，而且表面浮尘多，很难应用推广。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足提供一种活性炭的生产方法，使用粘合剂代替煤焦油，简化生产程序、基本上可以消除因使用煤焦油带来的污染。

一种活性炭的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

1、捏合：提供100份原料放于捏合机内，加入适量的水，不断搅拌、捏合10分钟后，陆续加入10-50份粘合剂，继续捏合10分钟后，物料在压力下已有一定的塑性；

所述的的原料是煤粉，也可以是果壳、木屑、木材等炭化后制成的细度达到200目的粉末，也可以是废活性炭制成的粉末；

所述的粘合剂为聚磷酸盐、活性硅酸中的任一组分或者两者重量的任意组合；

2、挤压：把上述有一定塑性的捏合物料放入装有模具的压力机内，工作压强为150kg/cm-250kg/cm，挤压后成为直径2.0mm-5.0mm的柱状条料；

3、干燥：将柱状条料投入烘干机内烘干，烘干机的转速为1-3转/分钟，温度150℃-180℃，烘干时间约1小时；

4、活化：将干燥的条料投入活化炉内活化，用过热水蒸汽作活化剂，活化温度控制在850℃-900℃，活化时间5小时至30小时，得成品。

所述的粘合剂除了聚磷酸盐、活性硅酸的任一组分或者两者重量的任意组合外，还包括煤焦油和/或沥青，按重量份数为：聚磷酸盐、活性硅酸两者的重量任意组合，总和为10-25份；煤焦油、沥青两者的重量任意组合，总和为9-25份。

所述的粘合剂除了聚磷酸盐、活性硅酸的任一组分或者两者重量的任意组合外，还包括淀粉粘合剂和/或聚乙烯醇和/或羧甲醛纤维素类的天然或有机粘合剂，按重量份数为：聚磷酸盐、活性硅酸两者的重量任意组合，总和为10-25份；淀粉粘合剂、聚乙烯醇、羧甲醛纤维素类的天然或有机粘合剂三者的重量任意组合，总和为9-25份。

所述的聚磷酸盐是聚磷酸钾、聚磷酸铵、聚磷酸钠或相对应的偏聚磷酸盐。

所述的淀粉粘合剂是以玉米淀粉、山芋淀粉及其他淀粉配制的粘合剂。

所述的羧甲基纤维素类的天然或有机粘合剂是羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺等有机粘合剂。

所述的活化炉可以是立式的、回转式的，也可以是其他类型的。

本发明的有益效果：1、使用一种由几种化合物配合的粘合剂，代替煤焦油，可以避免因使用煤焦油作粘合剂造成的严重污染，并节省大量价格昂贵的煤焦油，降低生产成本；2、所得活性炭强度好，极少浮尘，而且有很高的吸附能力；3、干燥的条料可以直接活化，不经过炭化过程，简化工序；4、所得活性炭可以用于水处理、除臭、脱色、催化剂载体，用于变压吸附中CO₂的脱除，用于气相吸附，用于溶剂回收、碳触媒等。

具体实施方式

下面所给出的实施例是为了更好地说明本发明，并不是说本发明所揭示的内容仅限于下面的实施例。此外应理解，在阅读了本发明的所述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1：

1、提供无烟煤粉100kg放于捏合机内，加入适当量的水，不断搅拌、捏合10分钟后，陆续加入玉米淀粉粘合剂7kg，活性硅酸10kg，聚磷酸钾8kg，继续捏合10分钟后，物料在压力下已有一定的塑性。