[发明专利]一种新型活性炭功能陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种活性炭功能陶瓷，其特征在于：所述陶瓷的原料为：按照质量百分数：多孔陶瓷50～99％；炭原料1～50％；活化剂0～10％；所述的多孔陶瓷为硅藻土质、粘土质、堇青石质、莫来石质、碳化硅、二氧化锆或刚玉质中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的活性炭功能陶瓷，其特征在于：所述的炭原料为煤沥青或酚醛树脂。

3.根据权利要求1所述的活性炭功能陶瓷，其特征在于：所述的活化剂为制备活性炭的常用活化剂。

4.根据权利要求3所述的活性炭功能陶瓷，其特征在于：所述的活化剂为KOH、ZnCl2或磷酸中的一种。

5.一种如权利要求1、2、3或4所述的活性炭功能陶瓷的制备方法，其特征在于：采用多孔陶瓷为载体，经过浸渍炭原料、固化、炭化、活化、漂洗、干燥步骤制备一种新型活性炭功能陶瓷。

6.如权利要求5所述的活性炭功能陶瓷的制备方法，其特征在于：具体制备步骤为：

(1)浸渍：将预先清洗并烘干后的多孔陶瓷载体，投入煤沥青的热熔液或酚醛树脂溶液中，通过控制浸渍时间，浸渍时间1～6h，控制吸附量；

(2)固化：将浸渍后的多孔陶瓷捞出，放入干燥箱中，干燥温度为120～180℃，保温1～48h，使吸附其上的煤沥青或酚醛树脂完全固化；

(3)炭化：将固化处理后的多孔陶瓷埋入预先配制好的气氛保护砂中，放入窑炉，在还原保护气氛及适当的热处理条件下进行炭化处理，所述热处理条件为：以30～200℃/h的升温速率升至700～850℃，保温时间0.5～24h；

(4)活化；将炭化后的多孔陶瓷用活化剂溶液浸泡后，埋入预先配制好的气氛保护砂中，放入窑炉，在还原保护气氛及适当的热处理条件下进行活化处理；或者，将炭化后的多孔陶瓷直接采用水蒸气活化；所述热处理条件为：以30～200℃/h的升温速率升至700～850℃，保温时间0.5～24h；

(5)漂洗与干燥：将活化过的多孔陶瓷先用浓度为：按质量分数10％稀酸或稀碱溶液清洗，再用蒸馏水充分洗涤至pH值为中性后烘干，即可得所述的新型活性炭功能陶瓷。

7.根据权利要求6所述的活性炭功能陶瓷的制备方法，其特征在于：所述炭化步骤与活化步骤中使用的气氛保护用砂均为：用石墨、木炭、煤炭或焦炭中的任何一种原料与干燥河砂按1∶1的比例研磨混合均匀，过20目筛后制备而成。