一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，所述的復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，在蜂窩狀活性炭的蜂窩孔壁上設厚度不超過0.3mm的石墨烯層。本發明的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，操作簡單，制備獲得的材料使用壽命長，電解功率低等優點，具有很好的實用性。
【專利說明】
一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法
技術領域
[0001]本發明屬于飲用水技術領域，具體涉及一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法。
【背景技術】
[0002]水是人類和一切生物賴以生存的物質基礎，水可以通過自身循環和人為處理而更新。但隨著工業化和城市化的快速發展，對自然資源的開發強度日益加大，污染物排放量急劇增長，全國七大水系中近一半河段受到污染，湖泊、水庫富營養化程度加重，致使自來水管網尚未普及地區的安全飲水問題難以解決。傳統的混凝、沉淀、過濾、消毒水處理工藝已不能確保人們飲用安全、健康的高質量水。
[0003]膜分離技術、電解技術是處理飲用水的當代重大突破技術，為生產安全、優質飲水提供了充分保證。電解水杯是在電解技術上開發出來的成熟產品，在電解水杯內設置陰極和陽極，對飲用水進行電解，起到殺菌、除雜、改變水的酸堿度等作用，改善水質，起到保健作用。
[0004]現有的電解水杯的電極材料，主要有活性炭、石墨等經過配料煅燒等工序加工而成，這種電極材料，比普通的金屬電極加工容易，重量輕，熱穩定性好，電解效果好，但其電解功率消耗大，使用壽命短，表面容易破損，在增加強度的情況下會顯著降低微顆粒吸附性會K。
【發明內容】
[0005]發明目的:針對上述方法存在的不足，本發明的目的是提供一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，具有成分簡單，使用壽命長，電解功率低等優點。
[0006]技術方案:為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案為:
一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料，所述的復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，在蜂窩狀活性炭的蜂窩孔壁上設厚度不超過0.3_的石墨烯層。
[0007]所述的石墨稀層厚度為0.1-0.3mm。
[0008]所述的活性炭選自美國山核桃果殼活性炭、椰殼活性炭、杏殼活性炭、棗殼活性炭。
[0009 ] 所述的活性炭比表面積高于1600m2/g。
[0010]所述的活性炭電阻率不高于5.5/Ω Cm-1O
[0011]—種制備飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料的方法，將活性炭原材料與聚四氟乙烯混合，壓制成蜂窩狀形狀，然后在蜂窩孔內噴涂石墨烯層，在經過燒結、剪切處理獲得復合電極材料。
[0012]有益效果:與現有技術相比，本發明的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，成分簡單，使用壽命長，電解功率低等優點，與同等強度無石墨烯添加活性炭相比，微顆粒吸附性能增加10%以上，強度增加12.2%—22.5%。具有很好的實用性。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
[0014]實施例1
一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，將麻櫟活性炭、椰殼活性炭(150-200目)與硅溶膠溶液(25%)、凹凸棒土(150-200目)混合，在40-60MPa壓力下，壓制成蜂窩狀形狀，然后在蜂窩孔內及表面噴涂厚度為0.1-0.3_厚度石墨烯層，在經過燒結、剪切處理獲得復合電極材料。該復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，其比表面積高于1600m2/g，電阻率不高于5/Ω cm-1，微顆粒去除率達到95.2%。以該復合電極為陽極，并配套常規陰極，對引用水進行電解試驗，結果顯示，除菌率達到100%，水呈弱堿性。
[0015]實施例2
一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，將美國山核桃果殼活性炭(100-200目)與硅溶膠溶液(25%)、凹凸棒土(150-200目)混合，在40-60MPa壓力下，壓制成蜂窩狀形狀，然后在蜂窩孔內噴涂厚度為0.2mm石墨烯層，在經過燒結、剪切處理獲得復合電極材料。該復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，其比表面積高于1600m2/g。電阻率不高于4/Ω cm—、以該復合電極為陽極，并配套常規陰極，對引用水進行電解試驗，結果顯示，微顆粒去除率達到96.2%，除菌率達到100%，水呈弱堿性。
[0016]實施例3
一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，將杏殼活性碳與硅溶膠溶液(25%)、凹凸棒土(100-200目)混合，在40-60MPa壓力下，壓制成蜂窩狀形狀，然后在蜂窩孔內噴涂厚度為0.1mm石墨烯層，在經過燒結、剪切處理獲得復合電極材料。該復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，其比表面積高于1600m2/g，電阻率不高于5.5/Ω cm—、以該復合電極為陽極，并配套常規陰極，對引用水進行電解試驗，結果顯示，微顆粒去除率達到95%，除菌率達到100%，水呈弱堿性。
[0017]實施例4
一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，將棗殼活性炭、椰殼活性炭(150-200目)與硅溶膠溶液(25%)、凹凸棒土(150-200目)混合，在40-60MPa壓力下壓制成蜂窩狀形狀，然后在蜂窩孔內噴涂厚度為0.1mm石墨烯層，在經過燒結、剪切處理獲得復合電極材料。該復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，其比表面積高于1600m2/g，電阻率不高于5/Ω cm—、以該復合電極為陽極，并配套常規陰極，對引用水進行電解試驗，結果顯示，微顆粒吸附率達到93%，除菌率達到100%，水呈堿弱性。
【主權項】
1.一種飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料，其特征在于，所述的復合電極以蜂窩狀活性炭為主體，在蜂窩狀活性炭的蜂窩孔壁上設厚度不超過0.3_的石墨烯層。2.根據權利要求1所述的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，其特征在于，所述的石墨稀層厚度為0.1-0.3_。3.根據權利要求1所述的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，其特征在于，所述的活性炭選自美國山核桃果殼活性炭、椰殼活性炭、杏殼活性炭、棗殼活性炭。4.根據權利要求1所述的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，其特征在于，所述的活性炭比表面積高于1600m2/g。5.根據權利要求1所述的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料制備方法，其特征在于，所述的活性炭電阻率不高于5.5/Ω cm-1。6.—種制備權利要求1所述的飲用水凈化用活性炭石墨烯復合電極材料的方法，其特征在于，將活性炭原材料與聚四氟乙烯混合，在0.5—I噸壓力下壓制成蜂窩狀形狀，然后在蜂窩孔內噴涂石墨烯層0.1-0.3mm，在380°C經過燒結、剪切處理獲得復合電極材料。
【文檔編號】C02F1/461GK106006853SQ201610483490
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】莊家堯
【申請人】南京林業大學