[发明专利]废弃活性炭再生同时制备糠醛的方法

说明书

本发明属于废弃碳循环利用及危险废物资源化技术领域，具体公开了废弃活性炭再生同时制备糠醛的方法，包括以下步骤：S1：将失活的废弃活性炭在常温下吸附低浓度的含硫气体，直到吸附饱和；S2：将在所述S1步骤中得到的吸附饱和的废弃活性炭、玉米秸秆和催化剂以一定比例混合后置于密闭抗压容器内，同时加入一定体积的溶剂于容器中进行加温加压的处理，从而实现催化剂的催化活性再生；本发明工艺是一种新型、简单、高效二次利用废弃活性炭催化剂的方法，相比常用的填埋、焚烧等危废处理方法，本发明方法将废弃活性炭重新利用并且产生新型吸附材料，既对环境友好、达到资源重复利用的目的，又降低了运行成本，节约能耗。

技术领域

本发明涉及废弃碳循环利用及危险废物资源化技术领域，具体为废弃活性炭再生同时制备糠醛的方法。

背景技术

随着现代工业发展，化工厂排放的挥发性有机化合物（VOCs）是重要的污染物，即使浓度很低，也会造成环境污染。大多数挥发性有机化合物是有毒的，长期接触会危害人体健康，损害神经系统，增加心理压力，破坏臭氧平流层，并引起光化学烟雾。因此如何控制VOCs排放引起了人们的极大关注。

从分类的角度来看，VOCs可分为烷烃、烯烃、芳烃、含氧VOCs、含氮VOCs和含硫VOCs等。作为挥发性有机化合物的一个分支，来自印刷厂、污水处理厂、废物处理厂、制药厂和造纸厂等含硫化合物可能会引起气味问题和健康危害，如呼吸系统疾病、头痛，恶心甚至癌症。因此，去除这些化合物是非常必要的。目前，去除有毒排放物的方法有低温冷凝法、催化氧化法、生物处理法和吸附法。在这些方法中，吸附法由于具有操作简单、能耗低、净化效率高等优点而得到了广泛的应用。

活性炭是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳，含有大量微孔和巨大的比表面积，是一种广泛应用于气体吸附的吸附剂。化工行业经吸附或脱色后的废活性炭大部分都作为废弃物处理，通常用于焚烧和填埋处理，大大提升了生产成本。废弃饱和活性炭造成资源浪费及二次污染等问题，也极大地限制了活性炭的应用规模。研究废弃活性炭再利用或再生的方法引起了越来越多学者的关注。

因此，急需寻找一种新技术手段，用于废弃活性炭的再生，用于解决包括环境污染问题、处理成本高的问题、处理技术不完善的问题、资源浪费问题。

发明内容

本发明的目的在于提供废弃活性炭再生同时制备糠醛的方法，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：废弃活性炭再生同时制备糠醛的方法，包括以下步骤：

S1：将失活的废弃活性炭在合适温度下吸附低浓度的含硫气体，直到吸附饱和；

S2：将在所述S1步骤中得到的吸附饱和的废弃活性炭、玉米秸秆和催化剂以一定比例混合后置于密闭抗压容器内，同时加入一定体积的溶剂于容器中进行加温加压的处理，从而实现催化剂的催化活性再生。

优选的，在所述S1步骤中废弃活性炭为废弃喷漆活性炭。

优选的，在所述S1步骤中含硫气体为含有甲硫醇、硫化氢、噻吩、羰基硫等一种或多种，总浓度为100-500 ppm的气体。

优选的，在所述S1步骤中的温度条件为低于150℃，保持空速1000-3000 h^-1的条件下吸附2-3h。

优选的，在所述S2步骤中的容器中进行反应时，控制反应温度为150-200℃，再生处理压力为50 MPa，反应时间为1.5-7.5h。

优选的，在所述S2步骤中的催化剂可以为ZnCl₂、KOH、FeCl₃的一种或者多种混合。