[发明专利]一种四氧化三铁负载活性炭的制备方法

说明书

本发明涉及复合碳材料技术领域，尤其涉及一种四氧化三铁负载活性炭的制备方法。本发明提供的制备方法，包括以下步骤：将新疆精煤依次进行浮选和水洗，得到水洗精煤；将所述水洗精煤和铁粉混合后，依次进行压块、炭化和活化，得到所述四氧化三铁负载活性炭。利用所述制备方法制备得到的四氧化三铁负载活性炭能够进行回收再利用。

技术领域

本发明涉及复合碳材料技术领域，尤其涉及一种四氧化三铁负载活性炭的制备方法。

背景技术

氟是一种微量元素，饮用水含氟量在0.4～0.6mg/L的水对人体无害有益，而长期饮用含量大于1.5mg/L的高氟水则会给人体带来不利影响，严重的会引起氟斑牙和氟骨病。而对于含氟量高的区域来说，除了个别地区为自然因素以外，大量的高氟工业废水的排放是主要因素之一。

目前，含氟废水的主要处理方法是化学沉淀法和吸附法，对于吸附法来说，采用活性炭吸附是目前应用较为广泛的一种方法。但是目前大部分水厂在使用活性炭对含氟化合物进行吸附时为了节约成本，会在底部添加部分石英砂或类似于石英砂的物质，使其在进行吸附后很难进行回收再利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种四氧化三铁负载活性炭的制备方法，所述制备方法制备得到的四氧化三铁负载活性炭能够进行回收再利用。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种四氧化三铁负载活性炭的制备方法，包括以下步骤：

将新疆精煤依次进行浮选和水洗，得到水洗精煤；

将所述水洗精煤和铁粉混合后，依次进行压块、炭化和活化，得到所述四氧化三铁负载活性炭。

优选的，所述新疆精煤的粘结指数为10～15，灰分为1.0～2.0wt％，挥发分38wt％。

优选的，所述浮选采用的重液为氯化锌水溶液；

所述氯化锌水溶液中氯化锌和水的质量比为1:1.5。

优选的，所述水洗精煤的粘结指数为5～18，灰分为0.5～2.5wt％，挥发分为30～40wt％，含水量为5～9wt％。

优选的，所述水洗精煤和铁粉的质量比为124:1。

优选的，所述压块的压力为22～30MPa，所述压块采用的压块机的电机功率为15～50Hz。

优选的，所述炭化包括依次进行的第一步炭化、第二步炭化和第三步炭化；

所述第一步炭化的温度为200～300℃，所述第二步炭化的温度为400～450℃，所述第三步炭化的温度为500～550℃。

优选的，由所述第一步炭化、第二步炭化和第三步炭化的过程分别对应将所述压块得到的压块料依次通过炭化炉的炉头、炉中和炉尾的过程；

所述压块料通过炉头、炉中和炉尾的传输速度独立为0.3～0.6m/min；

所述炭化炉的转速为1～3r/min。

优选的，所述活化包括依次进行的初步活化和深度活化；

所述初步活化在水蒸气气氛中进行；所述初步活化的压力为101.385～101.435kPa，温度为850～980℃，时间为2～4h。

优选的，所述深度活化在水蒸气和烟气的混合气氛中进行；所述烟气包括2vol％SO₂，15vol％N₂，2vol％O₂，13vol％CO，28vol％的CO₂及碳氢化合物和40vol％氮氧化合物；

所述水蒸气和烟气的体积比为1：(2～9)；