專利名稱:葫蘆科植物藤制備活性炭工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以葫蘆科植物的藤為原料制備活性炭的工藝方法。
背景技術(shù):
活性炭是由含碳物質(zhì)中經(jīng)過(guò)炭化和活化等工序處理后,所制得的一種具強(qiáng)吸附作用的炭。它具有非常發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu),因此具有極強(qiáng)的吸附能力?,F(xiàn)在已在水污染處理、催化劑的載體、食物的脫色、制藥等方面得到廣泛應(yīng)用。
過(guò)去,人們將制備活性炭的原料選定為含碳量高的木材、煤和石油焦等,這不僅浪費(fèi)了這些原料其他方面的經(jīng)濟(jì)效益,而且制備的工藝較復(fù)雜,污染嚴(yán)重。近年來(lái),人們對(duì)于活性炭的制備的原料選擇的范圍越來(lái)越廣,有關(guān)的開(kāi)發(fā)利用愈來(lái)愈多。其中有研究者用果殼等作為原料制取活性炭,但果殼不易收集,制取活性炭成本較高。葫蘆科植物成熟后的藤(如西瓜、冬瓜、南瓜、絲瓜、葫蘆、西葫蘆、苦瓜、佛手瓜、瓠子等植物的藤)作為廢棄物丟棄,造成原料的大量浪費(fèi),而且腐爛后造成環(huán)境污染。目前還沒(méi)有有關(guān)用葫蘆科植物的藤為原料制備活性炭的工藝介紹。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有原料制備活性炭存在的不足,提供一種制備過(guò)程簡(jiǎn)單、速度快、原料廣泛、纖維組織性能好、污染少的葫蘆科植物藤制備活性炭工藝。
本發(fā)明的葫蘆科植物藤制備活性炭工藝包括以下步驟 (1)將任一種葫蘆科植物藤截成片段,烘干后粉碎成粉末; (2)采用以下兩種方法之一進(jìn)行預(yù)處理 一是將藤粉末完全浸泡在由濃度為11%的次氯酸鈉與水按體積比為3-7∶7-3的比例配制的次氯酸鈉溶液中;常溫浸漬5小時(shí)-9小時(shí);再將其抽濾出; 二是將藤粉末按固液質(zhì)量比1∶1.5或1∶1.8的比例浸漬于濃度為35%或45%的磷酸溶液中,常溫下靜置6小時(shí)或7小時(shí); (3)將預(yù)處理后的藤粉末置于炭化爐或馬弗爐中,在310℃-410℃進(jìn)行炭化活化60分鐘-80分鐘,停止加熱,在爐內(nèi)冷卻后取出,然后用蒸餾水洗滌至pH值6.5-7.0,烘干,即可制得葫蘆科植物藤活性炭。
本發(fā)明利用葫蘆科植物藤通過(guò)化學(xué)法制備活性炭,可以將廢棄物很好的利用,制備過(guò)程簡(jiǎn)單、速度快、成本較低,制備過(guò)程造成的污染極少,制取的藤活性炭比表面積大、微孔豐富、吸附量大。
具體實(shí)施例方式 實(shí)施例1 將任一種葫蘆科植物藤截成長(zhǎng)為1cm-2cm的片段,在120℃下烘干,粉碎成粉末,浸泡在由濃度為11%的次氯酸鈉與水按體積比為7∶3的比例配制的次氯酸鈉溶液中;常溫浸泡5個(gè)小時(shí);抽濾后置于炭化爐或馬弗爐中,程序升溫至350℃進(jìn)行炭化活化60分鐘,停止加熱后在爐內(nèi)燜2小時(shí)后取出;然后用蒸餾水或去離子水洗滌至pH值為6.5-7.0,烘干,即可制得藤活性炭。
實(shí)施例2 將任一種葫蘆科植物藤截成長(zhǎng)為1cm-2cm的片段,在120℃下烘干,粉碎成粉末,浸泡在由濃度為11%的次氯酸鈉與水按體積比為5∶5的比例配制的次氯酸鈉溶液中;常溫浸泡7個(gè)小時(shí);抽濾后置于炭化爐或馬弗爐中,程序升溫至330℃進(jìn)行炭化活化70分鐘,停止加熱后在爐內(nèi)燜2小時(shí)后取出;然后用蒸餾水或去離子水洗滌至pH值為6.5-7.0,烘干,即可制得藤活性炭。
實(shí)施例3 將任一種葫蘆科植物藤截成長(zhǎng)為1cm-2cm的片段,在120℃下烘干,粉碎成粉末,浸泡在由濃度為11%的次氯酸鈉與水按體積比為3∶7的比例配制的次氯酸鈉溶液中;常溫浸泡9個(gè)小時(shí);抽濾后置于炭化爐或馬弗爐中,程序升溫至310℃進(jìn)行炭化活化80分鐘,停止加熱后在爐內(nèi)燜2小時(shí)后取出;然后用蒸餾水或去離子水洗滌至pH值為6.5-7.0,烘干,即可制得藤活性炭。
實(shí)施例4 將任一種葫蘆科植物藤截成長(zhǎng)為1cm-2cm的片段,于120℃烘干后粉碎成粉末,按固液質(zhì)量比1∶1.5的比例浸漬于濃度35%的磷酸溶液中,常溫下浸漬6小時(shí)。置于炭化爐或馬弗爐程序升溫,于390℃炭化活化70分鐘,關(guān)閉電源后在爐內(nèi)燜2小時(shí)后取出。用蒸餾水洗滌至pH值為6.5-7.0,烘干,即可制得藤活性炭。
實(shí)施例5 將任一種葫蘆科植物藤截成長(zhǎng)為1cm-2cm的片段,于120℃烘干后粉碎成粉末,按與純磷酸的固液質(zhì)量比1∶1.8的比例浸漬于濃度45%的磷酸溶液中,常溫下浸漬7小時(shí)。置于炭化爐或馬弗爐程序升溫,于410℃炭化活化60分鐘,關(guān)閉電源后在爐內(nèi)燜2小時(shí)后取出。用蒸餾水洗滌至pH值為6.5-7.0,烘干,即可制得藤活性炭。
權(quán)利要求
1.一種葫蘆科植物藤制備活性炭工藝,其特征在于包括以下步驟
(1)將任一種葫蘆科植物藤截成片段,烘干后粉碎成粉末;
(2)采用以下兩種方法之一進(jìn)行預(yù)處理
一是將藤粉末完全浸泡在由濃度為11%的次氯酸鈉與水按體積比為3-7∶7-3的比例配制的次氯酸鈉溶液中;常溫浸漬5小時(shí)-9小時(shí);再將其抽濾出;
二是將藤粉末按固液質(zhì)量比1∶1.5或1∶1.8的比例浸漬于濃度為35%或45%的磷酸溶液中,常溫下靜置6小時(shí)或7小時(shí);
(3)將預(yù)處理后的藤粉末置于炭化爐或馬弗爐中,在310℃-410℃進(jìn)行炭化活化60分鐘-80分鐘,停止加熱,在爐內(nèi)冷卻后取出,然后用蒸餾水洗滌至pH值6.5-7.0,烘干,即可制得葫蘆科植物藤活性炭。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種葫蘆科植物藤制備活性炭工藝,包括以下步驟(1)將葫蘆科植物藤截成片段,烘干后粉碎成粉末;(2)采用以下兩種方法之一進(jìn)行預(yù)處理一是將藤粉末完全浸泡在由次氯酸鈉與水配制的次氯酸鈉溶液中5小時(shí)-9小時(shí);二是將藤粉末浸漬于濃度為35%或45%的磷酸溶液中,常溫下靜置6小時(shí)或7小時(shí);(3)將預(yù)處理后的藤粉末置于炭化爐或馬弗爐中進(jìn)行炭化活化,在爐內(nèi)冷卻后取出,然后用蒸餾水洗滌至pH值6.5-7.0,烘干即可。本發(fā)明利用葫蘆科植物藤通過(guò)化學(xué)法制備活性炭,可以將廢棄物很好的利用,制備過(guò)程簡(jiǎn)單、速度快、成本較低,制備過(guò)程造成的污染極少,制取的藤活性炭比表面積大、微孔豐富、吸附量大。
文檔編號(hào)C01B31/08GK101249961SQ20081001446
公開(kāi)日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者張成祿, 建 張, 徐景濤, 隋景昕, 南 包, 關(guān)小滿, 孫豐凱, 陳素紅 申請(qǐng)人:山東大學(xué)