一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒及其制備方法，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。將增強纖維、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)與顆粒活性炭按比例混合后，擠出熱熔成型，即形成復(fù)合活性炭棒，其中所述的增強纖維為羊毛、化學(xué)纖維或活性炭纖維中的任一種或多種的組合，羊毛選用凈化處理后的廢棄羊毛或純羊毛。將發(fā)明應(yīng)用于復(fù)合炭棒的制備，具有高效、壽命長等優(yōu)點。
【專利說明】
一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒及其制備方法，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]廢棄毛纖維包括不可紡毛纖維(如豬毛、人發(fā)、雞毛、羊毛或兔毛下腳料、駱駝毛、羊駝毛、羊絨針毛等)和廢棄毛纖維料(如紡織廠的毛料回絲，回毛，布邊，廢毛紗邊角料、舊的毛料服裝、舊毛衣等)，廢棄毛纖維處理不當(dāng)將造成環(huán)境污染、處理成本增加等現(xiàn)實問題。
[0003]而毛纖維在吸附方面展現(xiàn)出了天然優(yōu)勢，如中國專利CN102167418B公開了利用以廢棄羊毛纖維為填料的吸附反應(yīng)器去除污水中的炔雌醇污染物;Wen G.等人研究表明，羊毛粉末可作為水溶液中Co2+的吸附劑(Wool powders used as sorbents to remove Co2+1ns from aqueous solut1n ,Powder Technology 197:235-240，2010)，同時，因毛纖維具有有機揮發(fā)成分低、含炭量高等優(yōu)勢，可將廢棄毛纖維轉(zhuǎn)化成活性炭，并利用其獨特的貫穿活化微孔結(jié)構(gòu)的特點，可作為高效吸附劑應(yīng)用在重金屬、有機染料、有害化學(xué)物質(zhì)處理、水凈化等領(lǐng)域，這一方面減少了處理廢棄毛纖維帶來的環(huán)境污染，又降低了廢棄羊毛的處理成本，同時將廢棄資源變廢為寶，豐富了廢棄資源處理利用的途徑。
[0004]但是，利用顆粒或粉末狀活性炭直接開展過濾吸附，易因粉末活性炭的存在造成二次污染問題，因此制成活性炭棒的形式開展過濾吸附將很好解決這一問題，方便使用與回收。成型活性炭棒的制備需要采用固結(jié)粘合劑，而固結(jié)粘合劑的引入將使活性炭顆粒比表面積下降，導(dǎo)致其過濾吸附活性降低;但粘合劑的含量提高有助于提高活性炭棒的強度，防止因溶劑處理時出現(xiàn)坍塌解體的現(xiàn)象，降低使用壽命。為此，如何制備高效、高壽命活性炭棒并解決粘合劑含量與過濾效果和強度的問題是亟待解決的重要課題。
[0005]基于此，做出本申請。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種利用廢棄毛顆粒活性炭制備復(fù)合活性炭棒的方法。
[0007]本發(fā)明采用如下技術(shù)路線:
一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒制備方法，首先是將增強纖維、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)與顆粒活性炭按一定比例混合，然后利用螺桿擠出熱熔成型技術(shù)完成復(fù)合活性炭棒的制備。
[0008]所述的增強纖維可以是廢棄的洗凈羊毛纖維、化學(xué)纖維或活性炭纖維，根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域需要選擇，可以是一種纖維，也可是多種纖維的混合。
[0009]廢棄的洗凈羊毛纖維的準(zhǔn)備過程:將廢棄毛纖維置于2.5%-5.0%的硫酸溶液中處理，乳酸后在100°C-115°C之間烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用35-55°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維;化學(xué)纖維可以是聚酯、聚丙烯等類化學(xué)纖維。
[0010]所述的固結(jié)粘合劑可以是EVA、改性EVA、PE熱熔粉、聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚等粘合劑中的一種。
[0011]所述的可溶性物質(zhì)可以是水溶性PVA、淀粉、水溶性殼聚糖、水溶性聚丙烯酰胺及其衍生物、可溶性鹽等物質(zhì)。
[0012]所述的顆粒活性炭可以是毛顆?；钚蕴浚部梢允且悦w?；钚蕴繛橹黧w，混入其他種類(如椰殼、煤質(zhì)、果殼等)的顆?；钚蕴俊?br>[0013]所述的顆?；钚蕴苛６仍?0-200目，且要求形成一個正態(tài)分布。
[0014]所述的顆粒活性炭中毛顆?；钚蕴康谋缺砻娣e大于700m2.g—S其他種類(如椰殼、煤質(zhì)、果殼等)的顆?；钚蕴勘缺砻娣e大于800m2.g—1。
[0015]所述的增強纖維、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)、顆?；钚蕴康馁|(zhì)量百分比分別為:增強纖維5-10%;固結(jié)粘合劑0.5-2.5%;可溶性物質(zhì)0.2-1.0%;毛顆?；钚蕴?4.3-94.3%;其他顆粒活性炭0-40.0%。
[0016]本發(fā)明的工作原理和有益效果如下:
(I)將增強纖維和活性炭顆粒作為其構(gòu)成組分，前者有利于增加其強度，后者則具有很好的活化貫穿性能，該兩組分與其他組分之間的配伍形良好，有助于提高活性炭棒的壓縮與剪切強度，延長使用壽命。
[0017](2)活性炭棒中添加毛纖維，除增強活性炭棒外，有助于提升活性炭棒去除水溶液中的Co2+、炔雌醇等物質(zhì)，有利于提高其過濾效果。
[0018](3)顆?；钚蕴磕繑?shù)為正態(tài)分布，在加工成型過程中通過送料組件結(jié)構(gòu)與粒徑控制等手段，確保較小粒徑的活性炭顆粒位于復(fù)合活性炭棒的內(nèi)層、較大粒徑的活性炭顆粒位于外層，最終使復(fù)合活性炭棒從內(nèi)到外形成梯度分布，有利于提高其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高其剪切性能和強度。
[0019](4)復(fù)合活性炭棒制備中添加有可溶性物質(zhì)，這些可溶性物質(zhì)在活性炭炭棒中粘合劑膜形成透孔，以免活性炭孔隙完全被粘合劑堵塞，從而有效降低粘合劑對活性炭比表面積的影響，提高過濾吸附效果。
[0020](5)以毛顆?；钚蕴孔鳛橹苽浠钚蕴刻堪舻牟牧?，一方面可以很好實現(xiàn)廢物利用，變廢為寶，另外可在重金屬、有機染料、有害化學(xué)物質(zhì)處理等領(lǐng)域展現(xiàn)優(yōu)勢。
[0021]該技術(shù)制備方法簡單易行，過濾吸附能力強，使用壽命長，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于非飲用水的過濾吸附，可在實驗室污水與廢液的在線排放系統(tǒng)的構(gòu)建中扮演重要角色。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明復(fù)合活性炭棒的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明復(fù)合活性炭棒的橫截面示意圖。
[0023]其中標(biāo)號:1.復(fù)合活性炭棒;2.增強纖維;3.顆?；钚蕴?。
【具體實施方式】
[0024]實施例1 本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，其制備材料包括增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?，其中各制備原料的質(zhì)量百分比為:洗凈廢棄羊毛纖維5.0%、改性EVA固結(jié)粘合劑1.5%、水溶性PVA 0.5%、羊絨針毛顆?；钚蕴?2%、椰殼顆?；钚蕴?1%進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0025]復(fù)合活性炭棒制備過程中，部分原料的優(yōu)選情況如下:
將廢棄毛纖維置于3.0%的硫酸溶液中處理，乳酸后110°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0026]羊絨針毛顆粒活性炭目數(shù)為50-190目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為120目，比表面積100m2.g-、
[0027]椰殼顆?；钚蕴磕繑?shù)為40-160目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為100目，比表面積1200m2.g—、
[0028]實施例2
本實施例基于廢棄毛顆粒活性炭的復(fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:洗凈廢棄羊毛纖維5.0%、EVA固結(jié)粘合劑0.5%、水溶性殼聚糖0.2%、羊絨針毛顆?；钚蕴?4.3%進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0029]其中廢棄毛纖維的處理如下:將廢棄毛纖維置于2.5%的硫酸溶液中處理，乳酸后115°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0030]羊絨針毛顆粒活性炭目數(shù)為100-120目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為110目，比表面積100m2.g-、
[0031]實施例3
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆粒活性炭3構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維選用聚酯，聚酯6.0%、ΡΕ熱熔粉0.5%、NaCl鹽0.7%、羊絨針毛顆?；钚蕴?2.8%進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0032]其中，羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為100-120目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為110目，比表面積I OOOm2.g-1O
[0033]實施例4
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維選用聚丙烯，聚丙烯所占比例6.0%;固體粘合劑選用聚酰胺，聚酰胺所占比例0.8%;可溶性物質(zhì)為NaCl鹽，所占比例1.2%;顆?；钚蕴繛槊w?；钚蕴颗c其他顆?；钚蕴康幕旌衔?，毛顆粒活性炭選用羊絨針毛顆?；钚蕴?，占62%，其他顆?；钚蕴渴怯晒麣ば纬傻?，所占比例為30%，上述組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0034]其中，羊絨針毛顆粒活性炭目數(shù)為100-120目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為110目，比表面積100m2.g—S其他顆粒活性炭目數(shù)為80-100目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為90目，比表面積I 10m2.g-1O
[0035]實施例5
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆粒活性炭3構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維選用活性炭纖維，活性碳纖維8.0%、聚酰胺1.1%、淀粉0.9%、羊絨針毛顆?；钚蕴?0%進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0036]其中，羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為100-120目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為110目，比表面積I OOOm2.g-1O
[0037]實施例6
本實施例復(fù)合活性炭棒制備材料包括增強纖維、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆粒活性炭，其中各制備原料質(zhì)量百分比:活性炭纖維8.0%、熱熔PE固結(jié)粘合劑1.2%、NaCl鹽0.3%、廢棄毛顆?；钚蕴?5%、椰殼顆?；钚蕴?5.5%進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0038]復(fù)合活性炭棒制備過程中，部分原料的優(yōu)選情況如下:
廢棄毛顆粒活性炭目數(shù)為50-150目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為100目，比表面積IlOOm2.g—、
[0039]椰殼顆?；钚蕴磕繑?shù)為40-120目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為80目，比表面積1300m2.g—、
[0040]實施例7
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆粒活性炭3構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為羊毛纖維與聚丙烯(1:1)的混合物，該混合物的所占比例7.0%;固體粘合劑為改性EVA，比例為1.0%，可溶性物質(zhì)選用水溶性PVA，比例為1.0%;顆?；钚蕴繛檠蚪q針毛顆?；钚蕴浚壤秊?1%;將上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0041]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維按照如下方式凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于4.5%的硫酸溶液中處理，乳酸后105°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0042]羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為100-130目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為120目，比表面積100m2.g-、
[0043]實施例8
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為羊毛纖維與聚丙烯(2:1)的混合物，該混合物的所占比例7.2%;固體粘合劑為EVA，EVA所占比例為1.5%;可溶性物質(zhì)為NaCl鹽，所占比例為0.8%;顆?；钚蕴繛槊w粒活性炭與其他顆?；钚蕴康幕旌衔?，毛顆?；钚蕴窟x用羊絨針毛顆粒活性炭，所占比例為60.5%，其他顆?；钚蕴坑晒麣ば纬桑急壤秊?0%，上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0044]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維進(jìn)行如下凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于5.0%的硫酸溶液中處理，乳酸后105°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0045]羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為100-130目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為120目，比表面積100m2.g-、
[0046]其他顆?；钚蕴磕繑?shù)為80-100目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為90目，比表面積IlOOm2.g—、
[0047]實施例9
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆粒活性炭3構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為羊毛纖維與活性碳纖維(3:1)的混合物，該混合物的所占比例8.0%;固體粘合劑為EVA，比例為2.2%，可溶性物質(zhì)選用NaCl鹽，比例為0.8%;顆?；钚蕴繛檠蚪q針毛顆粒活性炭，比例為89%;將上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0048]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維按照如下方式凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于2.5%的硫酸溶液中處理，乳酸后100°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0049]羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為130-160目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為140目，比表面積1200m2.g-、
[0050]實施例10
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為羊毛纖維與活性碳纖維(3:1)的混合物，該混合物的所占比例85.0%；固體粘合劑為EVA，EVA所占比例為1.5%；可溶性物質(zhì)為NaCl鹽，所占比例為0.5%；顆?；钚蕴繛槊w粒活性炭與其他顆?；钚蕴康幕旌衔?，毛顆?；钚蕴窟x用羊絨針毛顆?；钚蕴?，所占比例為73%，其他顆?；钚蕴坑梢瑲ば纬?，所占比例為17%，上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0051]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維進(jìn)行如下凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于3.5%的硫酸溶液中處理，乳酸后115°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0052]羊絨針毛顆粒活性炭目數(shù)為130-160目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為140目，比表面積1200m2.g-、
[0053]其他顆?；钚蕴磕繑?shù)為80-100目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為90目，比表面積100m2.g—、
[0054]實施例11
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為活性碳纖維與聚酯(I: 2)的混合物，該混合物的所占比例9.0%;固體粘合劑為改性EVA，比例為2.1%，可溶性物質(zhì)選用水溶性PVA，比例為0.4%;顆?；钚蕴繛檠蚪q針毛顆?；钚蕴?，比例為88.5%;將上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0055]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維按照如下方式凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于3.0%的硫酸溶液中處理，乳酸后105°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0056]羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為150-180目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為160目，比表面積1200m2.g-、
[0057]實施例12
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為活性碳纖維與聚酯(I: 2)的混合物，該混合物的所占比例9.0%;固體粘合劑為EVA，EVA所占比例為2.0%;可溶性物質(zhì)為水溶性聚丙烯酰胺，所占比例為0.6%;顆?；钚蕴繛槊w?；钚蕴颗c其他顆粒活性炭的混合物，毛顆?；钚蕴窟x用羊絨針毛顆?；钚蕴?，所占比例為56%，其他顆?；钚蕴坑晒麣ば纬桑急壤秊?2.4%，上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0058]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維進(jìn)行如下凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于2.5%的硫酸溶液中處理，乳酸后110°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0059]羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為150-180目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為160目，比表面積1200m2.g-、
[0060]其他顆?；钚蕴磕繑?shù)為110-130目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為120目，比表面積1200m2.g—、
[0061 ] 實施例13
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為羊毛纖維、活性碳纖維與聚酯(0.5:0.5:3)的混合物，該混合物的所占比例10.0%;固體粘合劑為改性EVA，比例為2.5%，可溶性物質(zhì)選用NaCl鹽，比例為1.0%;顆?；钚蕴繛檠蚪q針毛顆粒活性炭，比例為83.5%;將上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0062]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維按照如下方式凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于3.0%的硫酸溶液中處理，乳酸后110°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0063]羊絨針毛顆粒活性炭目數(shù)為150-190目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為130目，比表面積1300m2.g-、
[0064]實施例14
本實施例基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合活性炭棒I，結(jié)合圖1和圖2，由增強纖維2、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)和顆?；钚蕴?構(gòu)成，其中，各制備原料的質(zhì)量百分比為:增強纖維為羊毛纖維、活性碳纖維與聚酯(1: 1:3)的混合物，該混合物的所占比例10.0%;固體粘合劑為改性EVA^A比例為2.5%;可溶性物質(zhì)為NaCl鹽，所占比例為0.2%;顆?；钚蕴繛槊w?；钚蕴颗c其他顆?；钚蕴康幕旌衔?，毛顆?；钚蕴窟x用羊絨針毛顆?；钚蕴浚急壤秊?4.3%，其他顆粒活性炭由椰殼形成，所占比例為33%，上述各組分進(jìn)行混合投料，然后利用螺桿將混料擠出熱熔成型獲得復(fù)合活性炭棒，可廣泛應(yīng)用在制革、涂層、印花、及其他工業(yè)等實驗室、研發(fā)部門的廢水處理領(lǐng)域。
[0065]其中，羊毛纖維是由廢棄毛纖維進(jìn)行如下凈化處理得到的:將廢棄毛纖維置于3.0%的硫酸溶液中處理，乳酸后110°C烘焙炭化，再利用碎炭機除去植物性草雜，然后中和，加入非離子洗滌劑去除廢棄毛纖維的脂汗，最后用40°C熱水洗凈后烘干，獲得洗凈廢棄毛纖維。
[0066]羊絨針毛顆?；钚蕴磕繑?shù)為150-190目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為130目，比表面積1300m2.g-、
[0067]其他顆?；钚蕴磕繑?shù)為100-120目，符合正態(tài)分布，平均目數(shù)為110目，比表面積IlOOm2.g—、
[0068]采用上述方案進(jìn)行復(fù)合活性炭棒的制備，所獲得的復(fù)合炭棒具有很好的過濾效果，并將廢舊毛纖維進(jìn)行二次再利用，既減少了廢棄物的污染和資源利用率低的問題，同時，引入的羊毛纖維以及毛顆?；钚蕴靠梢院芎玫陌l(fā)揮貫穿活化效果，顆粒活性炭的比表面積較大，可以很好的與其他物質(zhì)進(jìn)行相容，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固；不論是廢舊羊毛的凈化處理還是復(fù)合炭棒的加工，其方法簡單易行，復(fù)合炭棒過濾吸附能力強，使用壽命長，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于非飲用水的過濾吸附，可在實驗室污水與廢液的在線排放系統(tǒng)的構(gòu)建中扮演重要角色。
[0069]以上內(nèi)容是結(jié)合本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實施方式對所提供技術(shù)方案所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明創(chuàng)造具體實施只局限于上述這些說明，對于本發(fā)明創(chuàng)造所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于廢棄毛顆粒活性炭的復(fù)合炭棒，其特征在于，由如下質(zhì)量百分比的各組分構(gòu)成: 增強纖維5-10， 固體粘合劑 0.5-2.5， 可溶性物質(zhì) 0.2-1.0， 顆?；钚蕴?54.3-94.3， 其中，所述的增強纖維為羊毛、化學(xué)纖維或活性炭纖維中的任一種或多種的組合，羊毛選用凈化處理后的廢棄羊毛或純羊毛。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒，其特征在于:所述的化學(xué)纖維為聚酯或聚丙烯。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒，其特征在于:所述的固體粘合劑為EVA、改性EVA、PE熱熔粉、聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚中的任一種或多種的組合。4.如權(quán)利要求1所述的一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒，其特征在于:所述的可溶性物質(zhì)為水溶性PVA、淀粉、水溶性殼聚糖、水溶性聚丙烯酰胺及其衍生物或可溶性鹽。5.如權(quán)利要求1所述的一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒，其特征在于:所述的顆?；钚蕴繛槊w?；钚蕴炕蛎w?；钚蕴颗c其他顆?；钚蕴克纬傻幕旌项w?；钚蕴?，且毛顆粒活性炭的比表面積大于700m2.g—1。6.如權(quán)利要求5所述的一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒，其特征在于:所述的其他顆?；钚蕴渴怯梢瑲?、煤質(zhì)或果殼形成，其比表面積大于800 m2.g—1。7.如權(quán)利要求5所述的一種基于廢棄毛顆?；钚蕴康膹?fù)合炭棒，其特征在于，由如下質(zhì)量百分比的各組分構(gòu)成: 增強纖維5-10， 固體粘合劑0.5-2.5， 可溶性物質(zhì)0.2-1.0， 毛顆?；钚蕴?54.3-94.3， 其他顆?；钚蕴?0-40.0%， 其中，所述的增強纖維為羊毛、化學(xué)纖維或活性炭纖維中的任一種或多種的組合，羊毛選用凈化處理后的廢棄羊毛或純羊毛。8.如權(quán)利要求1-7任一項所述復(fù)合炭棒的制備方法，其特征在于:將增強纖維、固結(jié)粘合劑、可溶性物質(zhì)與顆粒活性炭按比例混合后，擠出熱熔成型，即形成復(fù)合活性炭棒，其中所述的增強纖維為羊毛、化學(xué)纖維或活性炭纖維中的任一種或多種的組合，羊毛選用凈化處理后的廢棄羊毛或純羊毛。9.如權(quán)利要求8所述的一種復(fù)合炭棒的制備方法，其特征在于，廢棄的凈化處理是指:將廢棄毛纖維置于硫酸溶液中處理，乳酸后烘焙炭化，除雜，中和，并去除脂汗后，洗凈并烘干，即可。10.如權(quán)利要求9所述的一種復(fù)合炭棒的制備方法，其特征在于:所述硫酸的質(zhì)量濃度為2.5-5.0% ；烘焙炭化溫度為100 °C -115 °C。
【文檔編號】B01J20/30GK105964221SQ201610351082
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】鄒專勇, 趙連英, 繆宏超, 周建迪, 奚柏君, 朱丹萍, 虞波
【申請人】紹興文理學(xué)院