[发明专利]一种孔径可控的竹质活性炭及其制备方法

权利要求书

1.一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，通过将竹质材料微细化处理后，与壳聚糖凝胶混炼，使壳聚糖凝胶均匀分散于竹质材料中，进一步与柠檬酸捏合使柠檬酸塑化竹质内部，然后通过胶体磨剪切挤压机使竹材在低温下连续剪切活化，再在高温下用水蒸汽活化，水洗后烘干，得到孔径可控的竹质活性炭，具体步骤如下：

（1）将天然竹屑加入到超细竹粉机中，调节机体内的细度分析器的螺栓，调至所需细度后，开启竹粉机，得到微细化处理的竹粉；然后将竹粉与壳聚糖凝胶按一定比例加入到混炼机中，设置转速及温度，一定时间后出料，使壳聚糖凝胶均匀分散于竹粉中；加入一定质量的柠檬酸，利用柠檬酸塑化竹质内部，使竹粉具有一定塑性；

（2）将经步骤（1）增塑后的竹质材料加入乳化细度可达2~50μm，转速设置为700~900r/min的胶体磨机中，调整转齿与定齿之间的间隙为2~4mm，使竹质胶体在通过间隙时受到强大的剪切力、摩擦力、高频振动及高速漩涡等物理作用，从而达到超细粉碎和乳化效果，并实现初步活化；

（3）对步骤（2）所得的乳化竹质微粉进行微波辐射水蒸气活化，合理设置微波功率、活化时间、炭水比、水蒸气流量、活化温度，然后进行水洗并烘干，即可得到孔径可控的竹质活性炭；所述活化处理的微波功率为600~800W，活化温度为300~400℃，活化时间为30~60min。

2.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述天然竹屑的含水率应为15%~20%。

3.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述超细竹粉机的微细化处理的细度设置为40~60目。

4.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述混炼机的转速为30~60r/min，混炼温度为60-80℃，混炼时间为2.5~3.5h。

5.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述壳聚糖凝胶的使用量为竹粉质量的10%~20%。

6.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述柠檬酸的使用量为竹粉质量的5%~10%。

7.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述活化处理的水蒸气流量为3~3.5mL/min，炭水比为1:3~1:2。

8.根据权利要求1所述一种孔径可控的竹质活性炭的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述烘干处理的温度为90~100℃，时间为8~10h。

9.一种孔径可控的竹质活性炭，其特征在于：所述竹质活性炭由权利要求1-8任一项所述方法制备得到。