[发明专利]一种高吸附率的竹活性炭的高温碳化制备法

说明书

技术领域

本发明涉及活性炭制品生产工艺技术领域，具体是一种高吸附率的竹活性炭的高温碳化制备法。

背景技术

竹材作为一种多孔介质材料，热解后形成的竹炭具有特殊的孔隙结构，且有一定的比表面积，广泛用于调湿、有害气体的去除以及水体中有机污染物和重金属的去除。近年，随着竹材加工工业的发展，在其加工过程中，将出现很多竹刨花、竹屑等加工剩余物，企业一般将其作为燃料，如果将竹材及其副产品用于制备竹活性炭等环节友好型吸附材料，可为竹活性炭的制备提供良好的原料来源。

因竹炭来源广、成本低廉、吸附性能良好，越来越多的研究者对竹炭的制备及吸附性能进行了研究，根据不同的需求可采用不同的生产工艺。在采用高温碳化法的竹活性炭的制备过程中，有3个主要影响因素，分别为：炭化温度、保温时间和升温速率。

发明内容

本发明提供了一种高吸附率的竹活性炭的高温碳化制备法，其竹活性炭的吸附率较高，过滤效果好。

本发明的技术方案如下：一种高吸附率的竹活性炭的高温碳化制备法，包括以下步骤：

A、取南平产的毛竹为原料，将其粉碎、过筛后，取其中粒径0.2～1mm的竹屑，自然风干后备用；

B、用程序升温炉对竹屑进行炭化，以5℃/min的升温速度升温到900℃后，保温10个小时，即得竹活性炭成品；

C、取少量竹活性炭成品分别置于亚甲基蓝溶液和碘溶液，若竹活性炭成品的亚甲基蓝吸附值大于300mg/g，碘吸附值大于1000mg/g，则符合标准。

所述南平产的毛竹原料选用栽植前已经养育了三年的毛竹苗；所述程序升温炉选用日本制KDFS.70型号最佳。这样更保障了竹活性炭的成品性能质量。

本发明的优点：本发明所限定的炭化温度、保温时间和升温速率3个生产因素，其对应的竹活性炭的吸附率最高，过滤效果好。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。

一种高吸附率的竹活性炭的高温碳化制备法，包括以下步骤：

A、取南平产的毛竹为原料，将其粉碎、过筛后，取其中粒径0.2～1mm的竹屑，自然风干后备用；

B、用程序升温炉对竹屑进行炭化，以5℃/min的升温速度升温到900℃后，保温10个小时，即得竹活性炭成品；

C、取少量竹活性炭成品分别置于亚甲基蓝溶液和碘溶液，若竹活性炭成品的亚甲基蓝吸附值大于300mg/g，碘吸附值大于1000mg/g，则符合标准。

所述南平产的毛竹原料选用栽植前已经养育了三年的毛竹苗；所述程序升温炉选用日本制KDFS.70型号最佳。这样更保障了竹活性炭的得率和成品质量。

炭化工艺中炭化温度、保温时间和升温速率对竹炭性能的影响如下表：

其中500-5-4表示500℃炭化温度，升温速率为5℃/min,保温时间为4个小时。

本发明的高温碳化竹活性炭制备法为了保障竹活性炭的高吸附性能，分别针对生产流程中炭化温度、保温时间和升温速率四个生产因素进行了多次单独试验和综合试验，最终获得了本发明的高吸附性能的生产方法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。