[发明专利]脱硫脱硝用活性炭的制备方法

说明书

本发明公开了一种脱硫脱硝用活性炭的制备方法，包括以下步骤：1)采用不粘煤或弱粘煤、焦油、沥青、面粉胶水、海泡石、氢氧化钾或氧化镁、植物提取物制备活性炭，植物提取物为玉米芯芯渣、燕麦或小麦麦麸、竹木屑中萃取得到的糠醇；2)将活性炭喷淋草酸溶液后置入碱液中恒温浸渍，碱液为质量浓度为30‑80％的氢氧化钠离子膜烧碱水溶液；3)氧化烘干，喷雾处理后得到脱硫脱硝活性炭；本发明硫容高，强度大，成本低；具有良好的中空结构，稳定性和分散性能增强；比表面积大，强度高，中孔发达；增加了活性炭表面活性，表面富含官能团，提高了脱硫效率脱硝效率，再生次数多，能实现工业尾气的零排放。

技术领域

本发明涉及改性活性炭材料技术领域，具体是一种脱硫脱硝用活性炭的制备方法。

背景技术

化石燃料，如煤炭、石油、天然气等含有大量的有机、无机硫，在燃烧转化过程中，这些硫中的绝大部分会以H2S或SO2的形式出现，工业尾气中的H2S、NOX、SO2是对自然环境造成危害性的气体，H2S具有恶臭、腐蚀性和毒性，而NOX、SO2更是造成大气污染和产生酸雨的主要原因之一，如何去除废气中的H2S、NOX、SO2以保护环境，已经成为世界性的课题，而治理尾气的根本途径是采用有效的脱硫措施，针对我国的具体情况，开发切实可行的脱硫技术，控制H2S、NOX、SO2的排放量是极为迫切的，而目前工业烟道尾气脱硫脱硝技术是对我国H2S、NOX、SO2污染控制最为有效的技术；目前，对于工业尾气的治理方法大多采用湿法脱硫脱硝、半干法脱硫脱硝和干法脱硫脱硝，而干法脱硫脱硝主要采用活性炭，以达到低成本、高效率脱硫脱硝的目的，然而当H2S、COS、CS2、NOX、SO2的浓度很低时，普通的活性炭将无法达到净化效果，目前脱硫脱硝所使用的活性炭都是用半焦炭和粘结剂制成的，其生产脱硫脱硝活性炭的方法是，将半焦炭的活性炭做化学处理，以增加表面脱硫脱硝的能力，上述方法生产的活性炭虽然能脱硫脱硝，但这种活性炭仍存在着比表面积小，强度低，中孔不发达和脱硫脱硝效果差等缺点；因此，需要对现有技术的活性炭进行改性，从而提高工业尾气脱硫脱硝效果，达到污染零排放的标准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脱硫脱硝用活性炭的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种脱硫脱硝用活性炭的制备方法，包括以下步骤：

1)按照以下重量份的原料制备活性炭：不粘煤或弱粘煤65-80份、焦油8-20份、沥青7-15份、面粉胶水4-8份、海泡石1-2份、氢氧化钾或氧化镁1-3份、植物提取物2-4份；其中，植物提取物为玉米芯芯渣、燕麦或小麦麦麸、竹木屑中萃取得到的糠醇；制备过程为：各原料搅拌混匀后形成的膏体在成型机上挤压成条，之后在炭化炉中以600-800℃温度，30-60min时间隔绝空气加热炭化得到炭化料，炭化料粉碎过筛后得到活性炭；

2)将步骤1)制备的活性炭喷淋浓度为0.04-0.11g/ml的草酸溶液至完全湿润，接着将其置入碱液中恒温浸渍，浸渍温度为40-50℃，浸渍时间为4-8h，所述碱液为氢氧化物水溶液，氢氧化物为氢氧化钠，氢氧化钠为离子膜烧碱；

3)将步骤2)中浸渍后的活性炭氧化烘干，喷雾处理后得到脱硫脱硝活性炭。

作为本发明进一步的方案：所述步骤1)中，不粘煤或弱粘煤研磨至180-240目粒度，沥青、海泡石和氢氧化钾或氧化镁粉碎至粒径≤0.5mm，炭化料粉碎过筛后得到的活性炭平均粒径大于3.8mm。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤2)中，离子膜烧碱的纯度≥99％，碱液的质量浓度为30-80％。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤3)中，具体包括以下步骤：

1)将浸渍后的活性炭在热空气中氧化烘干，氧化烘干温度为180-220℃，氧化烘干时间为20-40min；