專利名稱:蜂窩型凈化活性炭的制造方法
技術領域:
本發明屬于一種蜂窩型凈化活性炭的制造方法。
背景技術:
活性炭廣泛應用于工農業生產的各個方面,如石化行業的無堿脫臭(精制脫硫 醇)、乙烯脫鹽水(精制填料)、催化劑載體(鈀、鉬、銠等)、水凈化及污水處理;電力行業 的電廠水質處理及保護;化工行業的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫 色、精制;食品行業的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色;黃金行業的黃金提取、尾 液回收;環保行業的污水處理、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化;以及相關行業的香煙濾 嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發污染控制,各種浸漬劑液的制備等。活性炭是一種非常優良的吸附劑,它是利用木炭、竹炭、各種果殼和優質煤等作為 原料,通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列 工序加工制造而成。它具有物理吸附和化學吸附的雙重特性,可以有選擇的吸附氣相、液相 中的各種物質,以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。目前用物理法和化學法生產 出的不同材質的活性炭的物理和化學性能不盡相同,不同的原料有不同的空徑,其中以椰 殼為原料的活性炭的孔徑最小,木質活性炭的孔徑一般較大,煤質活性炭的孔徑介于兩者 之間。目前活性炭應用技術中缺乏針對不同的吸附對象,選用相應材料的活性炭的應用技 術。活性炭在工業領域都用于液相吸附的脫色,精制,提純,而氣相吸附方面,粉狀和顆粒活 性炭就不能和空氣中的有毒有害物質的親密接觸,從而就大大降低了吸附效果。另一方面,目前活性炭應用技術中缺乏即保證活性炭良好的吸附功能,又能使其 定型堅固,并具備自凈化功能。
發明內容
本發明的目的是設計一種蜂窩型凈化活性炭的制造方法,能使空氣通過用該方法 制成的蜂窩型凈化活性炭型材內部達到充分吸附,形成了低風阻空氣對流,能根據吸附對 象選用相應材料的活性炭,即保證活性炭良好的吸附功能,又能使其定型堅固,經久耐用, 具有方法簡單可行,治污成本低,低碳節能和治理效果好的優點。為此,一種蜂窩型凈化活性炭的制造方法是(1)所使用的活性炭的重量配比是化學活性炭20 30份、煤質顆粒活性炭 11. 7 21. 7份、椰殼活性炭55. 3 63. 3份;(2)球磨將步驟(1)選用的三種不同比例的活性炭置入球磨機中球磨,磨碎成目 數為400 450目的活性炭粉粒;(3)蜂窩型凈化活性炭的重量配比原料是活性炭粉粒65 75份、流動性助劑1 2份、膠2 4份、粘土 20. 5 30. 5份,將上述原料混合、攪拌均勻,制成產品料;(4)真空泥練,將產品料放置真空泥練機中,加入適中的水,在真空泥練機中泥練 成塑化泥膏;
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(5)擠壓成型,將塑化泥膏放置擠壓成型中,擠壓加工成蜂窩型凈化活性炭的型 材;(6)晾干、將型材去除水分,使型材的含水率小于10% ;(7)燒結,將步驟(6)制成的型材置入爐中燒結,燒結溫度850 900°C,時間5 6小時,制成蜂窩型凈化活性炭產品。所述的優選活性炭的重量配比是化學活性炭22份 28份、煤質顆粒活性炭 13. 7份 19. 7份、椰殼活性炭55. 3份 61. 3份。所述的最佳活性炭的重量配比是化學活性炭25份、煤質顆粒活性炭16. 7份、椰 殼活性炭58. 3份。所述的流動性助劑為甘油,或為亞油酸,或為硫化油。所述的膠為水溶性酚醛樹 脂,或為羧甲基纖維素,或為聚乙烯醇。上述結構設計達到了本發明的目的。所述的化學活性炭是指用化學方法以木屑、鋸末、竹節、板皮等木質采伐、造材加 工的剩余的廢棄物為原料制成的活性炭。所述的椰殼活性炭是指以椰殼、椰殼加工后的剩 余廢棄物為原料用化學方法或物理方法制成的活性炭。所述的煤質顆粒活性是指以煤為原 料用化學方法或物理方法或兩者的結合制成的活性炭。本發明的優點是1、本發明能使空氣通過用該方法制成的蜂窩型凈化活性炭型材內部達到充分吸 附,形成了低風阻空氣對流,能根據吸附對象選用相應材料的活性炭,即保證活性炭良好的 吸附功能,又能使其定型堅固,經久耐用,具有方法簡單可行,治污成本低,低碳節能和治理 效果好的優點。本發明采用多組份不同的活性炭配制其各項指標優于采用單一的活性炭產 品,本發明產品的吸附容量提高40 %,解吸殘留小于25 %,吸脫附速度提高50 90 %,比表 面1600 2000m2/g,本發明產品的正壓強度8. 9 9. 8Mpa,側壓強度3. 6 6. 7Mpa。本發 明制成的吸附過濾材以宏孔孔徑適中,不易堵塞,吸附阻力小,利于材料內的活性炭充分發 揮作用,有效吸附有毒物質。2、本發明制成的吸附過濾材料可加熱或洗滌再生,再生后的產品功能無顯著變 化,本發明的產品耐水、耐酸、耐堿、耐熱性能好。3、本發明方法簡單可行,治污成本低,低碳節能,治理效果好,使用成本低和壽命 長,利于推廣使用。
具體實施方案實施例1 選取化學活性炭25份、煤質顆粒活性炭16. 7份、椰殼活性炭58. 3份。 將選用的三種不同比例的活性炭置入球磨機中球磨,磨碎成目數為400 450目的活性炭 粉粒。再取磨碎成的活性炭粉粒70份、硫化油2份、羧甲基纖維素2份、粘土 25. 5份,將上 述原料混合、攪拌均勻,制成產品料。將產品料放置真空泥練機(或稱真空練泥機)中,加 入適中(約占產品料總體重量23 28%)的水,在真空泥練機中泥練成塑化泥膏。將塑化 泥膏放置裝有蜂窩型材的鋼模具的擠壓成型中,擠壓加工成蜂窩型凈化活性炭的型材,成 型壓力12 18Mpa,型材可為任意形狀,通常選用密布蜂窩狀貫通孔的方體形、圓臺形體。 將濕的蜂窩型凈化活性炭的型材晾干,使型材的含水率小于10%。將含水率小于10%的型 材置入爐中燒結,燒結溫度900°C,時間5小時,制成蜂窩型凈化活性炭產品。
制成的蜂窩型凈化活性炭產品的性能碘吸附值1200 1300mg/g,苯吸附值mg/ g ^ 610,比表面m2/g彡1900,pH值7 8,強度%彡94。實施例2 選取化學活性炭30份、煤質顆粒活性炭21. 7份、椰殼活性炭63. 3份。 將選用的三種不同比例的活性炭置入球磨機中球磨,磨碎成目數為400目的活性炭粉粒。 再取磨碎成的活性炭粉粒65份、亞油酸1. 5份、水溶性酚醛樹脂4份、粘土 30. 5份,將上述 原料混合、攪拌均勻,制成產品料。將產品料放置真空泥練機(或稱真空練泥機)中,加入 適中的水,在真空泥練機中泥練成塑化泥膏。其余步驟與實施例1相同,其中將含水率小于 10%的型材置入爐中燒結,燒結溫度900°C,時間6小時。制成的蜂窩型凈化活性炭產品的性能碘吸附值1000 1100mg/g,苯吸附值mg/ g ^ 650,比表面m2/g彡1600,pH值7 8,強度%彡84。實施例3 選取化學活性炭20份、煤質顆粒活性炭11. 7份、椰殼活性炭55. 3份。將 選用的三種不同比例的活性炭置入球磨機中球磨,磨碎成目數為500目的活性炭粉粒。再 取磨碎成的活性炭粉粒75份、甘油1. 5份、聚乙烯醇3份、粘土 20. 5份,將上述原料混合、 攪拌均勻,制成產品料。將產品料放置真空泥練機(或稱真空練泥機)中,加入適中的水, 在真空泥練機中泥練成塑化泥膏。其余步驟與實施例1相同。制成的蜂窩型凈化活性炭產品的性能碘吸附值1100 1200mg/g,苯吸附值mg/ g ^ 500,比表面m2/g彡1700,pH值7 8,強度%彡90。當然,本發明的方法并非局限在如上所述的實施例,根據吸附對象選用相應材料 及不同組份的活性炭替代產品,仍屬本發明的限制范圍內。總之,本發明能使空氣通過用該方法制成的蜂窩型凈化活性炭型材內部達到充分 吸附,形成了低風阻空氣對流,能根據吸附對象選用相應材料的活性炭,即保證活性炭良好 的吸附功能,又能使其定型堅固,經久耐用,具有方法簡單可行,治污成本低,低碳節能和治 理效果好的優點。
權利要求
一種蜂窩型凈化活性炭的制造方法,其特征在于(1)所使用的活性炭的重量配比是化學活性炭20~30份、煤質顆粒活性炭11.7~21.7份、椰殼活性炭55.3~63.3份;(2)球磨將步驟(1)選用的三種不同比例的活性炭置入球磨機中球磨,磨碎成目數為400~450目的活性炭粉粒;(3)蜂窩型凈化活性炭的重量配比原料是活性炭粉粒65~75份、流動性助劑1~2份、膠2~4份、粘土20.5~30.5份,將上述原料混合、攪拌均勻,制成產品料;(4)真空泥練,將產品料放置真空泥練機中,加入適中的水,在真空泥練機中泥練成塑化泥膏;(5)擠壓成型,將塑化泥膏放置擠壓成型中,擠壓加工成蜂窩型凈化活性炭的型材;(6)晾干、將型材去除水分,使型材的含水率小于10%;(7)燒結,將步驟(6)制成的型材置入爐中燒結,燒結溫度850~900℃,時間5~6小時,制成蜂窩型凈化活性炭產品。
2.按權利要求1所述的蜂窩型凈化活性炭的制造方法,其特征在于所述的活性炭的 重量配比是,化學活性炭22份 28份、煤質顆粒活性炭13. 7份 19. 7份、椰殼活性炭55. 3 份 61. 3份。
3.按權利要求1所述的蜂窩型凈化活性炭的制造方法,其特征在于所述的活性炭的 重量配比是,化學活性炭25份、煤質顆粒活性炭16. 7份、椰殼活性炭58. 3份。
4.按權利要求1所述的蜂窩型凈化活性炭的制造方法,其特征在于所述的流動性助 劑為甘油,或為亞油酸,或為硫化油。
5.按權利要求1所述的蜂窩型凈化活性炭的制造方法,其特征在于所述的膠為水溶 性酚醛樹脂,或為羧甲基纖維素,或為聚乙烯醇。
全文摘要
本發明屬于一種蜂窩型凈化活性炭的制造方法,該方法是所使用的活性炭的重量配比是化學活性炭20~30份、煤質顆粒活性炭11.7~21.7份、椰殼活性炭55.3~63.3份,包括的步驟有球磨、再選蜂窩型凈化活性炭的重量配比原料活性炭粉粒65~75份、流動性助劑1~2份、膠2~4份、粘土20.5~30.5份,將上述原料混合、攪拌均勻,制成產品料。再經真空泥練、擠壓成型、晾干和燒結,制成蜂窩型凈化活性炭產品。本發明能使空氣通過用該方法制成的蜂窩型凈化活性炭型材內部達到充分吸附,形成了低風阻空氣對流,能根據吸附對象選用相應材料的活性炭,既保證活性炭良好的吸附功能,又能使其定型堅固,經久耐用,具有方法簡單可行,治污成本低,低碳節能和治理效果好的優點。
文檔編號B01J20/20GK101972630SQ20101054183
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月12日 優先權日2010年11月12日
發明者劉大敏, 季小恩, 顏海軍 申請人:麗水市禾子凈化設備有限公司