[发明专利]一种造纸污泥制备活性炭的方法

说明书

本发明公开了一种造纸污泥制备活性炭的方法，本发明在MAX‑P16/NKC‑5‑2存在的条件下，控制MAX‑P16和NKC‑5‑2用量，控制处理的温度和时间，对造纸污泥进行处理制备活性炭；本发明采用活化的技术，成本低，效果好，改善活性炭性能明显。

技术领域

本发明涉及一种造纸污泥制备活性炭的方法，是一项改进的造纸污泥制备活性炭的技术，属于材料制备技术领域。

背景技术

由于煤和聚合物等原料成本高，限制了各种商业活性炭的广泛应用。因此，利用低成本废物制备活性炭可以改进吸附工艺的成本。一些研究者利用非常规、容易获得、低成本的原料如棕榈籽、椰壳、柴火木柴、咖啡、桉木、玉米棒芯核、坚果壳制备活性炭，用于去除污染物。

污水污泥是一种碳质材料，产生于城市和工业废水处理车间。造纸污泥是制浆造纸过程中产生的大宗固体废弃物，主要由有机物和无机物组成。其中，有机物主要是纤维素、半纤维素以及木素等，无机物主要来自于制浆造纸过程中所添加的各种填料(如矾土、CaCO₃等)、涂料(如高岭土等)以及其他无机盐。造纸污泥的主要特点是成分复杂、含水率高、处理难度大。目前，企业多采用填埋、露天堆放或焚烧的方式予以处理，但是这些方法都不同程度地存在着环境污染严重、占用空间大、资源利用率低等弊端。对造纸污泥进行资源化利用，开发研制具有高附加值的功能化产品是目前学术界研究较多的课题，主要有利用造纸污泥制造砖材、陶粒、水泥、活性炭、人工沸石、建筑板材、填料及涂料等。另外，由于造纸污泥含有较多的碳，因此，可以作为制备活性炭的原料，是一种成本低的造纸污泥资源化利用的新途径。目前，造纸污泥活性炭的吸附性能仍需进一步改进，以提高它的吸附能力。利用造纸污泥通过添加MAX-P16/NKC-5-2的方法制备具有高比表面积和吸附能力的活性炭，目前未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种造纸污泥制备活性炭的方法，其工艺技术容易实施，提高活性炭的性能明显。

本发明一种造纸污泥制备活性炭的方法，在MAX-P16、NKC-5-2存在的条件下，处理造纸污泥制备活性炭，MAX-P16是高活性磷酸酯，可市购得到，NKC-5-2是天津南化催化剂有限公司生产的产品，具体的是该公司在碳五芳构化催化剂基础上开发研制的新一代芳构化催化剂。

所述MAX-P16用量为造纸污泥质量的1.0-2.0%，NKC-5-2用量为造纸污泥质量的0.3-0.8%。

所述处理造纸污泥时，物料添加完并混匀后在300℃～500℃下处理3h～6h。

本发明的有益效果是：

（1）工艺技术容易实施；

（2）MAX-P16、NKC-5-2溶解性能好，用量少，实施容易，可在均相条件下反应；

（3）改善造纸污泥活性炭的各项性能，与未添加MAX-P16和NKC-5-2的相比，造纸污泥活性炭比表面积提高30-40%，吸附能力提高35-45%。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容。

实施例1

本实施例一种造纸污泥制备活性炭的方法，在造纸污泥中添加MAX-P16和NKC-5-2，MAX-P16用量为造纸污泥质量的1.0%，催化剂NKC-5-2用量为造纸污泥质量的0.3%，温度为300℃下处理3h制备活性炭，其中MAX-P16是高活性磷酸酯，NKC-5-2是天津南化催化剂有限公司生产的产品，具体的是在碳五芳构化催化剂基础上开发研制的新一代芳构化催化剂，与未添加MAX-P16和NKC-5-2制备活性炭相比，造纸污泥活性炭比表面积提高30%，吸附能力提高35%。

实施例2