[发明专利]一种活性炭改性剂及改性活性炭的方法

说明书

本发明公开了一种活性炭改性剂及改性活性炭的方法，活性炭改性剂为混合盐溶液，混合盐溶液中至少含有质量比为(0.1～10)：1的硝酸钾和氯化钠。改性活性炭的方法包括：(1)活性炭改性剂浸渍活性炭，浸渍时间0.5～4h；(2)浸渍处理后的活性炭进行水蒸气高温活化处理，活化温度600～900℃，活化时间0.5～4h，水蒸气与浸渍处理后的活性炭的质量比为(1～10)：1；(3)活化后的活性炭再进行清洗烘干即得改性活性炭。本发明主要解决普通商业活性炭吸附性能差的问题。本发明改性活性炭的比表面积增大6倍、有机污染物脱除率提高2倍，主要用于活性炭的改性。

技术领域

本发明属于功能材料制备技术领域，具体涉及一种活性炭改性剂及改性活性炭的方法。

背景技术

物理法吸附法在高有机污染废水处理过程中应用最广。用吸附法处理难降解有机污染物时，吸附剂(比如活性炭)一般应具有很强的吸附能力、吸附选择性好、吸附平衡浓度低、容易再生和再利用、机械强度高、化学性质稳定、来源广及经济实惠等特点。但普通的商品活性炭由于孔径结构复杂、微孔率高等特点，普遍具有对较大分子有机污染物吸附力弱、再生效果差等劣势，因此对普通活性炭进行改性，制备介孔率丰富、吸附效果好的活性炭，具有广泛的实用价值。

发明内容

本发明提供了一种活性炭改性剂及改性活性炭的方法，针对普通商业活性炭吸附性能差的问题，拟通过对其进行活化处理，以期增加活性炭比表面积，提高废水中有机污染物脱除率。

具体技术方案包括：

一种活性炭改性剂，所述的活性炭改性剂为混合盐溶液，混合盐溶液中至少含有质量比为(0.1～10)：1的硝酸钾和氯化钠。

一种活性炭改性剂，所述的活性炭改性剂为混合盐溶液，混合盐溶液中至少含有质量比为1：1的硝酸钾和氯化钠。

一种改性活性炭的方法，用本发明所述的活性炭改性剂对活性炭进行浸渍处理。

可选的，具体包括：

(1)活性炭改性剂浸渍活性炭，浸渍时间0.5～4h；

(2)浸渍处理后的活性炭进行水蒸气高温活化处理，活化温度600～900℃，活化时间0.5～4h，水蒸气与浸渍处理后的活性炭的质量比为(1～10)：1；

(3)活化后的活性炭再进行清洗烘干即得改性活性炭。

可选的，(1)中，浸渍结束后120℃下恒温干燥6h。

可选的，取活化后的活性炭，加入体积浓度为5％的稀盐酸浸没，超声清洗0.5～2h，水洗至pH值为6～7，烘干，所得固体即为改性活性炭。

可选的，(2)具体包括：装入马弗炉中，以10℃/min的升温速率升至活化温度，通入水蒸汽进行活化，通过调节水蒸气流速控制其用量，待活化反应完成后，关闭蒸汽，在氮气保护下继续冷却至室温。

可选的，所述的活化温度为850℃。

可选的，水蒸气与浸渍处理后的活性炭的质量比为6：1。

一种改性活性炭的方法，具体包括：

(1)室温下将硝酸钾和氯化钠以质量比1：1混合，并经水溶解后浸渍到活性炭内，浸渍时间1h，浸渍结束后置于烘箱内在120℃下恒温干燥6h；

(2)称取经浸渍干燥后的活性炭，装入马弗炉中，以10℃/min的升温速率升至活化温度，通入水蒸汽进行活化，通过调节水蒸气流速控制其用量，待活化反应完成后，关闭蒸汽，在氮气保护下继续冷却至室温，活化温度850℃，活化时间1h，水蒸气与活性炭的质量比为6：1；

(3)取活化后的产品，置于300mL烧杯中，加入体积浓度为5％的稀盐酸浸没活性炭，超声清洗1h，水洗至pH值为6～7，烘干，所得固体即为改性活性炭。