[发明专利]一种高脱硫效率的活性炭

说明书

本发明公开了一种高脱硫效率的活性炭，包括以下步骤制成：（1）改性木粉；（2）预改性活性炭；（3）改性木粉复合活性炭；本发明制备的高脱硫效率的活性炭具有良好的脱硫效率，相较于普通的活性炭，本发明制备的活性炭对二氧化硫的吸附效率明显大幅度提高，能够更好的应用于烟气脱硫处理中。

技术领域

本发明属于环保领域，具体涉及一种高脱硫效率的活性炭。

背景技术

我国以煤为主要能源，煤炭消耗量居世界首位，而发电耗煤占煤炭总耗量的50％以上。燃煤发电会排放SO2、NOx和单质汞等污染物，造成酸雨、雾霾、臭氧层空洞、重金属污染等问题。

因此，需要对火电厂排放的烟气进行处理，以降低烟气对大气的污染，活性炭是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分，灰分在活性碳中易造成二次污染。活性炭由于具有较强的吸附性，广泛应用于生产、生活中，现有采用活性炭对火电厂排放的烟气进行过滤处理，虽然能一定程度的去除烟气中的二氧化硫，但是脱硫效率较低，因此，如何提高活性炭的脱硫效率是所需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种高脱硫效率的活性炭。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高脱硫效率的活性炭，包括以下步骤制成：

（1）改性木粉

将木粉与淀粉按5:1-2质量比例混合置于去离子水中，经过超声充分震荡1小时候，得到混合分散液，向混合分散液中添加其质量0.5-0.54%的氯化钴，然后加热至72℃，以1200r/min转速搅拌40min，再添加木粉质量0.3-0.4%的硼氢化钾，调节温度至0℃，以500r/min转速搅拌2小时，然后静置30min，再进行过滤，采用去离子水清洗，烘干至恒重，然后再在惰性气氛下加热至210-215℃，保温40min，然后自然冷却至室温，即得改性木粉；

（2）预改性活性炭

将原料活性炭依次添加浸泡到马来酸钠溶液和硫酸溶液中，其中，马来酸钠溶液中浸泡时间为45-50min，浸泡温度为恒温水浴50℃，活性炭自马来酸钠溶液中浸泡完毕后，采用质量分数为50%乙醇溶液清洗，干燥至恒重，然后再浸泡到硫酸溶液中，硫酸溶液浸泡温度为恒温水浴40℃，浸泡时间为1-1.5小时，然后过滤，去离子水洗涤，在115℃下干燥2小时，即得预改性活性炭；

（3）改性木粉复合活性炭

将上述得到的改性木粉与纳米二氧化硅均匀混合到一起，在高速搅拌机中均匀混合30-40min，得到混料a，将得到的混料均匀分散到无水乙醇中，然后向乙醇中添加混料质量4.2-4.6%的3-疏基丙基三乙氧基硅烷，在100℃的油浴中回流15-16小时，然后自然冷却至室温，得到混料b，将上述得到的预改性活性炭均匀分散到硝酸铈溶液中，在60℃水浴恒温下，以500r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，烘干至恒重后，再在350-360℃下真空煅烧40min，自然冷却至室温，得到混料c，将混合b与混料c按1:3-5质量比例混合到一起，研磨2小时，即得。

优先的，步骤（1）所述木粉为桉木粉。所述木粉还可以是桐木粉、杉木粉、松木粉中任一种。

优先的，步骤（1）所述的桉木粉与去离子水混合比例为80g：420ml。

优先的，步骤（1）所述惰性气氛为氖气，其中惰性气氛还可以是氦气、氮气中的任一种或几种混合。