[发明专利]负载型介孔碳吸附剂在焦化废水处理中的应用

说明书

本发明研究了负载型介孔碳吸附剂在焦化废水处理中的应用，涉及化工及环保技术领域，负载型介孔碳吸附剂的制备方法为：将L‑乳酸水溶液加入到烧瓶中，进行热处理，减压反应后得到聚乳酸低聚体，与无水乙醇混合匀得到聚乳酸低聚体乙醇分散液；将蒙脱石悬浮于乙醇，滴加HCl溶液混合均匀，再加入聚乳酸低聚体乙醇分散液，加热搅拌，然后将混合物在烘箱中烘干；将烘干后的混合物进行热处理，处理后将产物研磨成粉末状；研磨好的产物加入到FeCl₃水溶液中，超声振荡，鼓风干燥；干燥好的产物烧结得到负载型介孔碳吸附剂。本发明制备得到的负载型介孔碳吸附剂对焦化废水中的芳香族化合物和油类具有很好的去除效果。

技术领域

本发明涉及化工及环保技术领域，特别是涉及负载型介孔碳吸附剂在焦化废水处理中的应用。

背景技术

焦化废水主要来自焦炉煤气初冷和焦化生产过程中的生产用水以及蒸汽冷凝废水，是在煤炼焦、煤气净化、化工产品回收和化工产品精制过程中产生的废水，是一种典型的有毒难降解有机废水。焦化废水的水质十分复杂，含有大量无机污染物以及芳香族化合物。这些物质难以降解，并且对人体健康存在极大危害，会有致癌作用。焦化废水如果不处理大量排放，将会造成无法预见性的灾难。随着人们环保意识的加强，我国逐渐加大了污染控制的力度，制定的排放标准更加严格。为了提高焦化废水中污染物的去除率，近年来，各行业学者做了大量的研究工作，开发研究出性能好的处理剂和处理方法仍然是未来研究的重点。

发明内容

要解决的技术问题：

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供负载型介孔碳吸附剂在焦化废水处理中的应用。

技术方案：

本发明提供了负载型介孔碳吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将L-乳酸水溶液加入到烧瓶中，进行热处理，保持热处理温度减压反应，得到聚乳酸低聚体，向聚乳酸低聚体中加入无水乙醇，混合均匀得到聚乳酸低聚体乙醇分散液备用；

步骤二、将蒙脱石悬浮于70wt％乙醇，开启搅拌装置，滴加1.5mLHCl溶液混合均匀，再加入步骤一中制备得到的聚乳酸低聚体乙醇分散液，加热搅拌，然后将混合物在烘箱中烘干；

步骤三、将烘干后的混合物置于水平式管式炉中进行热处理，处理后将产物研磨成粉末状；

步骤四、将研磨好的产物加入到FeCl₃水溶液中，超声振荡，然后放入50℃鼓风干燥箱中干燥8h；

步骤五、将步骤四中干燥好的产物置于水平式管式炉，在高纯度氮气保护下烧结得到负载型介孔碳吸附剂。

优选的，步骤一种热处理方法为先加热至100-120℃保温1-3h，再升温至160-180℃保温2-4h。

优选的，步骤二中加热搅拌的温度为40℃，时间为12-18h。

优选的，步骤三中热处理方法为先升温至100℃保温6-7h，再升温至160℃保温3-5h。

优选的，步骤四中超声振荡的功率为220-300w，时间为30-50min。

优选的，步骤五中高纯度氮气的通气速率为25mL/min。

优选的，步骤五中烧结温度为600-900℃，烧结时间为2-6h。

有益效果：

(1)本发明制备了负载型介孔碳吸附剂，对焦化废水中的苯酚去除率达到90.87-95.68％，苯胺去除率达到89.24-93.44％，除油率达到94.18-97.88％，具有很好的去除效果，在焦化废水处理具有很大的应用价值。