[发明专利]一种疏水型活性炭的制备方法

说明书

本发明属于活性炭改性技术，具体涉及一种疏水型活性炭的制备方法,包括如下步骤：步骤1，将活性炭放入水中搅拌均匀，然后加入分散剂超声反应1‑3h，得到活性炭分散液；步骤2，将活性炭分散液放入反应液中，加入盐酸密封反应1‑3h，蒸发反应1‑3h，得到酸化活性炭分散混合物；步骤3，将酸化活性炭分散混合物加入至正庚烷和乙醇的混合溶液中搅拌形成分散悬浊液；步骤4，将油酸加入至分散悬浊液中密封反应2‑4h，减压蒸馏反应1‑4h，静压反应1‑2h，过滤后得到混合沉淀；步骤5，将混合沉淀放入无水乙醇中密封蒸煮1‑3h，过滤后烘干得到疏水型活性炭。本发明解决了强酸强碱的污染问题，制备过程简单，条件温和，利于实现工业化生产。

技术领域

本发明属于活性炭改性技术，具体涉及一种疏水型活性炭的制备方法。

背景技术

活性炭吸附广泛应用于水处理及空气净化，但其在高湿度环境下活性炭易生菌、发霉，且吸附量因吸潮会减小，甚至完全丧失吸附性能。若对活性炭进行表面处理，使其具有疏水性能，可以提高活性炭对目标有机物的吸附能力，使活性炭更具应用价值。在疏水活性炭制备方面已有相关专利申请，参阅： 201310223296.9的中国发明专利“一种超疏水活性炭的制备方法”；201310284996.9的中国发明专利；201210476531.9的中国发明专利“超疏水活性炭改性材料的制备方法”。这些申请的专利所公开的制备方法，都需要有一个高温活化或强酸强碱氧化处理才能赋予活性炭疏水功能，然而高温活化或强酸强碱氧化处理会降低活性炭的吸附活性，同时也不利于其回收再生。因此探索新的温和条件下制备疏水活性炭的制备方法是十分必要的。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种疏水型活性炭的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，将活性炭放入水中搅拌均匀，然后加入分散剂超声反应1-3h，得到活性炭分散液；

步骤2，将活性炭分散液放入反应液中，加入盐酸密封反应1-3h，蒸发反应 1-3h，得到酸化活性炭分散混合物；

步骤3，将酸化活性炭分散混合物加入至正庚烷和乙醇的混合溶液中搅拌形成分散悬浊液；

步骤4，将油酸加入至分散悬浊液中密封反应2-4h，减压蒸馏反应1-4h，静压反应1-2h，过滤后得到混合沉淀；

步骤5，将混合沉淀放入无水乙醇中密封蒸煮1-3h，过滤后烘干得到疏水型活性炭。

所述步骤1中活性炭在水中国的质量浓度为10-20g/L，所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，加入量为活性炭质量的60-70％。

所述步骤1中搅拌的搅拌速度为2000-3000r/min，所述超声反应的超声频率为10-15kHz，温度为70-90℃。

所述步骤2中的盐酸浓度为0.02-0.1mol/L，所述盐酸加入量是水体积的 10-15％。

所述步骤2中的密封反应的温度为80-95℃，压力为0.2-0.5MPa，所述蒸发反应的温度为120-150℃，压力为常压。

所述步骤3中的正庚烷和乙醇的体积比为5:3-5，所述混合溶液的加入量是水体积的120-150％。

所述步骤4中油酸的加入量是活性炭质量的30-45％，所述密封反应的压力为3-5MPa，温度为60-75℃。

所述步骤4中的减压蒸馏反应的压力为大气压的70-80％，温度为50-70℃。

所述步骤4中的静压反应的温度为80-90℃，压力为2-6MPa。