[发明专利]一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法

权利要求书

1.一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将炼焦过程除尘灰研磨至200目以下；

2)将除尘灰与提焦油后废料在60～80℃油浴中搅拌混合，得到高含碳量的废料-除尘灰混合物；废料-除尘灰混合物中的提焦油后废料与除尘灰的质量混合比为1：1.5～10；所述提焦油后废料是指提取煤焦油后的焦化废料；

3)向废料-除尘灰混合物中添加无烟煤、水和炼焦用焦煤，反复挤压混捏；废料-除尘灰混合物、水、无烟煤、焦煤的质量百分比为40％～70％：5％～20％：10％～40％：10％～45％；

4)将挤压混捏好的物料在5～20MPa压力下成型，自然干燥、风化5～24小时后，在700℃～900℃下进行炭化处理，炭化升温速率8～12℃/min，保温1～5小时；

5)将炭化后的物料与废碱溶液按1：1～5的固液比混合浸泡1～5小时，其中炭化后的物料以质量计算，废碱溶液以体积计算；再在800℃～950℃温度下通入烟道气进行活化处理，活化处理时间0.5～4h，将活化后的产物晾晒干燥后即得活性炭产品；所述废碱溶液是焦化生产过程中产生的含有Na⁺或K⁺中的一种或两种的废溶液；所述烟道气为炼焦干熄焦锅炉烟道气、水熄焦烟气、高炉水冲渣烟气中的一种或两种以上，烟道气的主要成分为水蒸气；

所述活性炭产品的碘吸附值为500～800mg/g，着火点＞450℃，脱硫值＞30mg/g，耐磨强度＞97％，耐压强度＞50kg，堆比重＞600g/L。

2.根据权利要求1所述的一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，所述炼焦过程除尘灰包括炼焦厂煤原料车间转运过程产生的除尘灰、炼焦过程焦炉装煤除尘灰中的一种或两种，所述的除尘灰固定碳含量≥60％，全硫含量≤1％，干燥基灰分含量8％～20％，干燥无灰基挥发份含量10％～30％，空气干燥基水份含量≤1％，以上含量均为质量含量。

3.根据权利要求1所述的一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，所述提焦油后废料的固定碳含量60％～85％，全硫含量≤0.8％，灰分含量≤15％，以上含量均为质量含量，提焦油后废料的软化点为80～85℃。

4.根据权利要求1所述的一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，所述无烟煤中固定碳含量≥70％，全硫含量≤1％，干燥基灰分含量8％～15％，干燥无灰基挥发份含量10％～15％，空气干燥基水份含量≤1.5％，以上含量均为质量含量。

5.根据权利要求1所述的一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，所述炼焦用焦煤的固定碳含量≥70％，全硫含量≤1％，干燥基灰分含量8％～12％，干燥无灰基挥发份含量15％～25％，空气干燥基水份含量≤1.0％，以上含量均为质量含量。

6.根据权利要求1所述的一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，所述废碱溶液的pH值＞9。

7.根据权利要求1所述的一种以焦化废弃料为主要原料制备活性炭的方法，其特征在于，所述烟道气的通入量为炭化后物料体积的10倍以上。