[发明专利]一种制备活性炭的方法及活性炭

说明书

技术领域

本发明涉及活性炭制备技术领域，特别涉及一种制备活性炭的方法及 活性炭。

背景技术

现有技术中，秸秆是农业生产的附带产品，作为农业生产大国，我国 每年的秸秆产量可以达到7亿～8亿吨，加上林业废弃物如竹枝、木屑、 园林绿化修剪物等，年产农林废弃物达10亿吨以上。四川作为全国农业 大省，每年产生的农林废弃物达上亿吨。每到夏熟秋收，各地就不断传来 焚烧秸秆的信息，城市被灰霾笼罩，空气中出现大量的PM2.5悬浮物等物 质，能见度急剧下降，造成出行困难。秸秆焚烧屡禁不止，要解决秸秆焚 烧的问题，应该提前为秸秆找到出路，让更多的废物变成资源。目前农林 废弃物资源的用途主要用于秸秆还田、秸秆饲料、燃料等方面，但由于存 在秸秆运输不便、分散难收集、处理技术落后等原因综合利用率不到50％， 剩余的废弃物被焚烧或丢弃，不仅影响了农村的卫生环境，农林废弃物焚 烧还造成了巨大的环境污染。

因此，如何提高秸秆的利用率，遏制秸秆焚烧引起的环境污染成为一 种必需。

发明内容

为此，本发明提供一种制备活性炭的方法，解决现有技术中秸秆焚烧 易带来环境污染，及如何进一步将废弃的植物的根茎叶加以回收利用的技 术问题。

为此，本发明提供一种制备活性炭的方法，包括如下步骤：

物料粉碎：通过物料切碎装置将植物根、茎或叶粉碎为长度不超过 5cm的段状；

物料成型：通过物料成型装置将上述段状植物根、茎或叶挤压成块状 物料；

物料碳化：通过炭化炉将上述块状物料碳化为炭块；

物料冷却：将上述炭块冷却至常温；

炭块破碎：将冷却后的炭块破碎至直径小于2cm的不定型颗粒状炭 块；

炭块活化：在750～880℃温度下通过水蒸气将上述不定型颗粒状炭块 活化为活性炭粗品；

酸洗：通过酸洗装置将上述活性炭粗品酸煮；

水洗：通过水洗装置将酸洗后的活性炭水洗至PH值中性；

干燥：将水洗后获得的活性炭干燥后获得活性炭成品。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述段状植物根茎的长度为 0.5～2.5cm。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述块状物料在炭化炉中，在 470～550℃温度环境下碳化10～12小时。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述不定型颗粒状炭块的尺寸 小于1.5X1X1cm。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述植物根、茎为秸秆。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述活性炭成品含水量为 8～10％。

为此，本发明提供一种活性炭，所述活性炭由如前所述的方法制得。

本发明通过提供一种能够将植物根、茎或叶转化为活性炭的方法，为 现有技术提供了一种以绿色环保的方式处理农林废弃物的新途径，并能进 一步获得具有经济效益的活性炭产品。现有技术中的植物根茎的中固定碳 含量普遍偏低，例如若将植物的枝叶直接进行碳化，碳化中的大部分枝叶 极易被化为灰烬，进而碳化效率过低，本发明通过将植物根、茎或叶通过 成型挤压，大幅降低了原料堆积的空间的同时，获得了结构强度甚至优于 木材的块状物料，进而更好的将原物料中的碳成分加以浓缩保留，为提高 进一步碳化时的炭获得率提供了有力的技术支持。

进一步的，本发明通过将所述段状植物根茎的长度切割为 0.5～2.5cm，为方便物料成型提供了有力的结构支持。

进一步的，本发明通过为炭化炉设置合适的碳化温度及碳化时长，为 进一步获得活性炭提供了有力的技术支持，达到了促使块状物料碳化完全 的技术效果，进而碳化获得率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对 实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员 来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附 图。

图1为本发明实施例1中制备活性炭的方法的生产流程图；

图2为本发明实施例2中制备活性炭的整个工作流程。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下 实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。