[发明专利]低温预处理磷酸法制备活性炭的方法

说明书

技术领域

本发明属于活性炭技术领域，涉及活性炭的制备，具体涉及一种低温预处理磷酸法制备活性炭的方法。

背景技术

目前，活性炭的制备方法主要有物理法和化学法。物理法主要以水蒸汽和二氧化碳为活化介质，化学法主要以磷酸和氯化锌为活化剂。磷酸法作为一种常规的活性炭制备方法，广泛应用于木质活性炭的生产．与氯化锌法相比，磷酸法具有污染少、容易回收等优点，与物理法相比，磷酸法具有能耗低、得率高等优点。因此，国内外学者对磷酸法活性炭的物理化学结构、孔径结构的影响因素、活化机理等进行了大量的研究。磷酸法制备活性炭主要采用磷酸浸渍木质原料，在较高的温度下进行活化。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种低温预处理磷酸法制备活性炭的方法，对磷酸浸渍过的木质原料，在低温下进行预处理，再进行活化。

将杉木屑与浓度30～60wt％的磷酸溶液按0.75～1.50的浸渍比混合，在25～180℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至350～550℃，活化O.5～2.0h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目。

优选的预处理温度为80～180℃，进一步优选的预处理温度为140℃。

优选的活化温度为450～550℃，进一步优选的活化温度为500℃。

优选的浸渍比为0.75～1.25，进一步的优选的浸渍比为1.0。

优选的保温时间为1.0～2.0h，进一步的优选的保温时间为1.5h。

通过本发明的方法制备的活性炭，低温预处理有利于磷酸在木质原料内部的渗透，促进磷酸的活化作用，提高活性炭的吸附性能。

具体实施方式

本发明以杉木屑为试验原料，粉碎过筛，取粒径O.2～1.0mm，磷酸、碘、亚甲基蓝、硫代硫酸钠等化学药品均为分析纯。

实施例1

将100g杉木屑与75g浓度60wt％的磷酸溶液混合，在25℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至350℃，活化2.0h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目，备样。

实施例2

将100g杉木屑与100g浓度50wt％的磷酸溶液混合，在80℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至450℃，活化1.0h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目，备样。

实施例3

将100g杉木屑与125g浓度40wt％的磷酸溶液混合，在120℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至550℃，活化0.5h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目，备样。

实施例4

将100g杉木屑与150g浓度30wt％的磷酸溶液混合，在140℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至500℃，活化1.0h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目，备样。

实施例5

将100g杉木屑与100g浓度40wt％的磷酸溶液混合，在180℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至500℃，活化1.5h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目，备样。

实施例6

将100g杉木屑与100g浓度45wt％的磷酸溶液混合，在140℃的较低温度下进行预处理，6h后，放入瓷坩锅中，在马福炉中升温至500℃，活化1.5h，冷却，水洗至中性，干燥，粉碎过筛至200目，备样。

通过本发明的方法制备的活性炭，低温预处理有利于磷酸在木质原料内部的渗透，促进磷酸的活化作用，提高活性炭的吸附性能。