[发明专利]一种以油茶果壳为原料微波化学活化法制备活性炭的方法

说明书

本发明属于活性炭制备技术领域，具体为一种以油茶果壳为原料微波化学活化法制备活性炭的方法，包括步骤一：取油茶果,自然晾干，在十月上旬以后，茶油果含油率达到最高峰，为完全成熟期，肉眼观察其果皮茸毛自然脱落，开始变得光滑明亮，并在10％裂口后采集，然后放置在通风处自然晾干，直至含水量降至10％以下；步骤二：油茶果脱壳，取废弃果壳水洗除杂，并烘干，将晒干的茶油果取籽后，收集废气的果壳，其设计合理，制备的活性炭具有比表面积大和总孔容积高机，细孔结构发达，吸附速度，吸附容量高快等优点性；本发明以废弃油茶果壳为原料制备活性炭,扩大了生产活性炭原材料的来源,降低生产成本,原料简单易得,实现资源重复再利用。

技术领域

本发明涉及活性炭制备技术领域，具体为一种以油茶果壳为原料微波化学活化法制备活性炭的方法。

背景技术

油茶是我国特有的木本食用油料树种，油茶果实由油茶果壳和种籽两部分组成。油茶果壳约占整个油茶果实质量的60％以上，其组成成分含有纤维素、半纤维素、木质素和单宁等类物质。据统计，全国现有油茶栽培面积达到400万公顷，年产油茶果实达560多万吨这将带来300多万吨的油茶果壳。果仁被用来加工成茶油，而果壳往往成为剩余物被丢弃，尚未得到有效利用。因此，如何充分利用这种废弃物制备高附加值产品，实现集约化生产，是油茶产业研究的重点之一。利用油茶废弃的果壳制备活性炭不仅能够使废弃物充分利用，而且还能够满足对活性炭不断增加的需求。

油茶籽油是我国南方地区人民常用的食用油，但在油茶籽油加工过程中产生的大量油茶果壳却被当做废物丢弃，油茶果壳中含有的木质素具有独特的物理结构，是生产活性炭的良好原料。目前利用油茶籽油制备活性炭的方法分为物理活化法和化学活化法，物理活化法制备活性炭时耗能高、速度慢、时间长，使得活性炭制备成本升高；化学活化法中大量使用化学活化剂对设备腐蚀性大，污染环境，制得的活性炭中残留化学药品活化剂，应用受到限制。

活性炭是一种黑色多孔的固体炭质,由煤通过粉碎、成型或用均匀的煤粒经炭化、活化生产。主要成分为碳，并含少量氧、氢、硫、氮、氯等元素。普通活性炭的比表面积在500～1700m3/g间。具有很强的吸附性能，为用途极广的一种工业吸附剂。

传统化学法制造活性炭的缺点是活化剂消耗大,活化时耗时长，回收率低,产生的废水废气对环境造成危害，急需一种新的制备方法。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于现有活性炭制备方法中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种以油茶果壳为原料微波化学活化法制备活性炭的方法，能够实现活化剂消耗小,活化时耗时短，回收率高,产生的废水废气对环境造成危害小。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种以油茶果壳为原料微波化学活化法制备活性炭的方法，其包括如下步骤：

步骤一：取油茶果,自然晾干，在十月上旬以后，茶油果含油率达到最高峰，为完全成熟期，肉眼观察其果皮茸毛自然脱落，开始变得光滑明亮，并在10％裂口后采集，然后放置在通风处自然晾干，直至含水量降至10％以下；

步骤二：油茶果脱壳，取废弃果壳水洗除杂，并烘干，将晒干的茶油果取籽后，收集废气的果壳，并对果壳的表面进行清洗，直至果壳表面和内部的杂物完全去除，最后放入烘干装置40～50℃烘干；

步骤三：对净制烘干后的茶油果壳进行破碎处理，将油茶果壳粉碎后放入标准分样筛进行筛分，选取粒径在0.25～0.35mm 油茶果壳颗粒作为实验原料；