一種核桃活性炭的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種活性炭的制備方法,具體屬于一種核桃活性炭的制備方法。
【背景技術】
[0002]生活環境污染已經成為嚴重危害人們身體健康的不可忽視的重要問題,其主要集中在家居、辦公室等人們經常活動、工作的場所的污染,汽車車廂內部的污染等方面,導致污染的有害物質主要源頭來自家居、辦公室裝修材料、城市空氣、汽車內飾件材料、汽車尾氣等方面。依照污染物種類可以分為甲醛污染、苯污染、氨氣污染、氡污染、鉛污染、空氣PM2.5值超標污染,以及汽車尾氣中含有的固體懸浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物、鉛及硫氧化合物等等。這些污染物是看不見摸不著的,它們混合在辦公室、家居、汽車車廂等人們長期活動的空間的空氣中,通過呼吸道進入人體,對人體產生各種不良影響。據稱,氡、苯、甲醛、氨、三氯乙烯這些室內空氣污染物會導致人體35.7%的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的氣管炎、支氣管炎和肺癌,它導致的是多系統、多器官、多組織、多細胞、多基因的損害。
[0003]活性炭作為一種比較優越的吸附材料,被廣泛應用于空氣凈化處理以及水質凈化處理方面,主要原理就是靠活性炭的吸附作用。現有的活性炭的制備方法很多,原料也多種多樣,現有市場上已經出現了采用山核桃作為制備活性炭的原材料,但是,現有的制備方法制得的核桃活性炭存在不能保持核桃的自然形態,無金屬光澤的問題,同時得炭率也不高,使用范圍和使用空間有限。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種核桃活性炭的制備方法,以解決現有技術存在的上述問題,本方法采用中國北方山區野生山核桃殼為原料,改良傳統土窯制炭工藝,使用小型窯直燒法,生產出的具有疏松多孔結構、主動吸附功能明顯的野生山核桃活性炭的制備方法,用于吸附辦公室、家居、汽車車廂等空間的污染空氣的物質。
[0005]為了實現上述目的,本發明的技術方案如下:
[0006]一種核桃活性炭的制備方法,采用小型窯直燒法,包括以下步驟:
[0007]I)將制炭用的野生山核桃經過機械破殼,清洗雜質后,自然風干;
[0008]2)將步驟I)處理后的核桃依次經過加溫預干燥、烘烤干燥、窯口加熱預炭化、封閉燃燒炭化、高溫煅燒(精煉)、蒸汽活化以及蒸煮凈化處理;
[0009]3)最后將步驟2)處理后所得的產物經過無塵冷卻處理,制得核桃活性炭。
[0010]進一步的,上述方法各個階段有不同的處理溫度,具體分別為:加溫預干燥階段為60?100°C,烘烤干燥階段為100?150°C,窯口加熱預炭化階段為150?270°C,封閉燃燒炭化階段為270?450°C,高溫煅燒階段為450°C?1000°C。
[0011]進一步的,自然風干的處理過程為在干燥通風的清潔空間內放置I周左右,在裝窯進行煙熏預干燥,大約要I周,而自然冷卻至窯口溫度50?60°C時需要I周,出窯要2天,出窯后通過蒸汽加熱活化、純凈水蒸煮凈化,從裝窯到出炭要25?30天,得炭率為18?22%。該工藝精煉溫度高,蒸汽活性化效率高、成品炭密度大,外形保持核桃殼的自然形態,具有金屬光澤。
[0012]本發明的有益效果是:由于核桃活性炭質自身孔隙豐富的物理屬性,這種炭質氣孔能有效地吸附空氣中的浮游物質,對硫化物、氫化物、甲醇、苯、酚等有害化學物質起到吸附、分解異味和消臭作用。核桃活性炭的主動吸附力強于其他活性炭,廣泛應用于高級凈水器過濾材料、專業級防毒面具過濾材料。本技術進一步提升了核桃活性炭的物理活性,優化了核桃炭質地密度、色澤,進一步保持了核桃的外觀形態的基礎上,將核桃活性炭的實用價值擴展到辦公室、家居、汽車車廂空氣凈化的領域,通過核桃活性炭的物理吸附能力,吸附人們經常活動的辦公室、家居、汽車車廂等空間的各種粉塵、微粒、甲醛等造成空氣污染的有害物質,凈化人們經常活動的空間環境的空氣,保障人們的身體健康。
【具體實施方式】
[0013]下面結合實施例對本發明的【具體實施方式】進行描述,以便更好的理解本發明。
[0014]實施例1
[0015]一種核桃活性炭的制備方法,采用小型窯直燒法,制炭使用的野生山核桃,經過機械破殼,清洗雜質后,在干燥通風的清潔空間內放置I周左右進行自然風干,自然風干處理后再依次經過加溫預干燥、烘烤干燥、窯口加熱預炭化、封閉燃燒炭化、高溫煅燒(精煉)、蒸汽活化、蒸煮凈化階段,最后經過無塵冷卻處理制得核桃活性炭。各個階段有不同的溫度,預干燥階段為60°c,干燥階段為100°C,預炭化階段為150°C,炭化階段為270°C,煅燒階段為45°C。在裝窯進行煙熏預干燥,大約要I周,而自然冷卻至窯口溫度50°C時需要I周,出窯要2天,出窯后通過蒸汽加熱活化、純凈水蒸煮凈化,從裝窯到出炭要25天,得炭率為18%。該工藝精煉溫度高,蒸汽活性化效率高、成品炭密度大,外形保持核桃殼的自然形態,具有金屬光澤。
[0016]上述核桃活性炭,成品碳孔隙發達,具有多方面性和微孔性,虹吸效應突出、主動吸附性強,直接暴露于空氣中擺放,每500克凈化面積可達20平米左右,適用于家庭居室、辦公室、車內等相對封閉的空間。
[0017]上述核桃活性炭,成品碳具有親水不親油的物理屬性和適宜的比重,可以反復清洗使用,活性再生力強。建議每使用15天左右,使用清水浸泡15分鐘,然后自然風干,重新置于容器內繼續使用,每套核桃碳產品可反復使用達兩年以上。
[0018]上述核桃活性炭,具有多棱性和不同粒徑,形成深床過濾,有害物質過濾速度快,建議每次清洗后,適當調放碳塊位置,將容器內下層碳塊置于上層使用。每次清洗,都可重復這一步驟。
[0019]實施例2
[0020]一種核桃活性炭的制備方法,采用小型窯直燒法,制炭使用的野生山核桃,經過機械破殼,清洗雜質后,在干燥通風的清潔空間放置I周左右進行自然風干,再依次經過加溫預干燥、烘烤干燥、窯口加熱預炭化、封閉燃燒炭化、高溫煅燒(精煉)、蒸汽活化、蒸煮凈化處理階段,最后經過無塵冷卻處理制得核桃活性炭。各個階段有不同的溫度,預干燥階段為100°C,干燥階段為150°c,預炭化階段為270°C,炭化階段為450°C,煅燒階段為1000°C。在裝窯進行煙熏預干燥,大約要I周,而自然冷卻至窯口溫度60°c時需要I周,出窯要2天,出窯后通過蒸汽加熱活化、純凈水蒸煮凈化,從裝窯到出炭要30天,得炭率為22%。該工藝精煉溫度高,蒸汽活性化效率高、成品炭密度大,外形保持核桃殼的自然形態,具有金屬光澤。
[0021]上述核桃活性炭,成品碳孔隙發達,具有多方面性和微孔性,虹吸效應突出、主動吸附性強,直接暴露于空氣中擺放,每500克凈化面積可達20平米左右,適用于家庭居室、辦公室、車內等相對封閉的空間。
[0022]上述核桃活性炭,成品碳具有親水不親油的物理屬性和適宜的比重,可以反復清洗使用,活性再生力強。建議每使用15天左右,使用清水浸泡20分鐘,然后自然風干,重新置于容器內繼續使用,每套核桃碳產品可反復使用達兩年以上。
[0023]上述核桃活性炭,具有多棱性和不同粒徑,形成深床過濾,有害物質過濾速度快,建議每次清洗后,適當調放碳塊位置,將容器內下層碳塊置于上層使用。每次清洗,都可重復這一步驟。
[0024]以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種核桃活性炭的制備方法,其特征在于,所述制備方法采用小型窯直燒法,其包括以下步驟: 1)將制炭用的野生山核桃經過機械破殼,清洗雜質后,自然風干; 2)將步驟I)處理后的核桃依次經過加溫預干燥、烘烤干燥、窯口加熱預炭化、封閉燃燒炭化、高溫煅燒(精煉)、蒸汽活化以及蒸煮凈化處理; 3)最后將步驟2)處理后所得的產物經過無塵冷卻處理,制得核桃活性炭。2.根據權利要求1所述的核桃活性炭的制備方法,其特征在于:各個階段的處理溫度分別為:加溫預干燥階段為60?100°C,烘烤干燥階段為100?150°C,窯口加熱預炭化階段為150?270°C,封閉燃燒炭化階段為270?450°C,高溫煅燒階段為450°C?1000°C。3.根據權利要求2所述的核桃活性炭的制備方法,其特征在于:所述步驟I)中,自然風干的處理過程為在干燥通風的清潔空間內放置I周。4.根據權利要求3所述的核桃活性炭的制備方法,其特征在于:裝窯進行煙熏預干燥的時間為I周,自然冷卻至窯口溫度50?60°C時的時間為I周,出窯的時間為2天,從裝窯到出炭的時間為25?30天。
【專利摘要】本發明涉及一種核桃活性炭的制備方法,采用小型窯直燒法,制炭使用的野生山核桃,經過機械破殼,清洗雜質后,在干燥通風的清潔空間內放置1周左右經過自然風干處理,再依次經過加溫預干燥、烘烤干燥、窯口加熱預炭化、封閉燃燒炭化、高溫煅燒(精煉)、蒸汽活化、蒸煮凈化階段,最后經過無塵冷卻處理制得核桃活性炭。該發明方法制備的核桃活性炭的主動吸附力強于其他活性炭,吸附人們經常活動的辦公室、家居、汽車車廂等空間的各種粉塵、微粒、甲醛等造成空氣污染的有害物質,凈化人們經常活動的空間環境的空氣,保障人們的身體健康。
【IPC分類】C01B31/10
【公開號】CN104925806
【申請號】CN201410102566
【發明人】呂鳳樓
【申請人】呂鳳樓
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月20日