[发明专利]一种多功能活性炭催化剂的生产方法

说明书

本发明公开一种多功能活性炭催化剂的生产方法，包括将活性炭粉末、无机粘结剂、活性组分按比例投入到反应罐进行水热反应，反应期间稀磷酸调节pH；将混合浆料泵送至脱水机，进料饱满后进行脱水，脱水后卸料，得到混合泥料；混合泥料进行捏合，出料输送至圆柱挤压机挤压成型，得到粗炼柱状泥料；粗炼柱状泥料输送至抽真空的圆柱挤压机挤压成型，得到精炼柱状泥料；精炼柱状泥料输送至配有蜂窝模具的挤压机挤压成型、切割，蜂窝成型湿料进行逐步烘干，得到蜂窝状干料；蜂窝状干料投入密封缺氧高温炉中进行活化，降温后得到蜂窝活性炭催化剂。本发明利提供的生产方法无VOC排放，且生产的活性炭催化剂具有较好的强度与催化性能，适宜推广应用。

技术领域

本发明属于活性炭催化剂生产技术领域，具体涉及一种多功能活性炭催化剂的生产方法。

背景技术

活性炭载体催化剂广泛应用于气相和液相催化，比如：①烟气处理，如脱硫、SCR脱硝、脱汞、CO脱除；②高纯燃料气制备，如氨催化分解制氢、CO2电催化还原(CO2RR)制CO；③有机合成，如苯乙烯催化氧化制苯甲醛、C—C均相偶联反应、羟基、羧基、羰基、醛基等特定官能团的催化反应、特定化学键的缩合、聚合反应等；④燃料电池，如氧还原反应(ORR)催化剂；⑤废水处理，如多相Fenton催化、复合光催化、非均相催化湿式氧化CWAO和电化学催化等废水催化处理；⑥石油化工，如油品脱硫、脱臭、负载Mo、Co、Ni、W、Fe、Cu、Mn、Si、K等金属用于催化原油加氢、费-托合成、原油精炼、油脂氢化、煤的直接液化和间接液化制油品等；⑦硅胶行业；⑧食品和医药；⑨军工及高科技等。目前常用活性炭载体催化剂的制备方法：直接加入法、化学活化法、浸渍担载法、共热渗入法，4种方法都存在一定的局限性。现有技术多数采用浸渍担载法，而简化生产工艺、降低生产成本、降低环保处理成本、以及环境污染是目前技术发展的主流方向。

现有技术存在生产工艺流程复杂、工艺时间长、生产实用性低、生产成本低、环境污染大的缺点，难以实现工业化规模生产。比如，申请号为CN202011478703.7的一种介孔锰基复合氧化物及其制备方法和应用，以及CN202011326049.8的一种高效耐湿臭氧分解催化剂及其制备方法和应用，采用浸渍担载法，CN202010982855.4的一种臭氧氧化催化剂、制备方法及臭氧催化氧化装置，CN201911301188.2的适度催化臭氧化去除水中氨氮的金属负载催化剂制备方法，这些发明技术的负载工艺复杂，加入大量的有机物分解后尾气中存在氮氧化物、VOC等污染，处理困难，实用性较差。

发明内容

本发明提供一种多功能活性炭催化剂的生产方法，以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种多功能活性炭催化剂的生产方法，包括以下步骤：

1)水热配浆：

将活性炭粉末、无机粘结剂、活性组分按照质量比1：0.5～1：0～0.5投入到配有热水的搅拌反应罐进行水热反应，水热反应期间采用稀磷酸调节pH5～7，得到混合浆料；

2)高压脱水：

将步骤1)的混合浆料泵送至脱水机，进料饱满后进行脱水，脱水后卸料，得到滤饼含水分55％以内的混合泥料；

3)粗炼成型：

将步骤2)的混合泥料输送至捏合机捏合，出料输送至圆柱挤压机挤压成型，得到粗炼柱状泥料；

4)精炼成型：

将步骤3)的粗炼柱状泥料输送带输送至抽真空的圆柱挤压机挤压成型，得到精炼柱状泥料；

5)模具成型：

将步骤4)的精炼柱状泥料输送至配有蜂窝模具的挤压机挤压成型，然后经自动切割，得到蜂窝成型湿料；

6)升温烘干：