本發(fā)明屬于活性炭制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蘆葦基活性炭的制備方法。

背景技術(shù)：

活性炭是一種人造材料，又稱為碳分子篩。它具有豐富的內(nèi)部孔隙結(jié)果，擁有較高的比表面積，是一種優(yōu)良的吸附材料?；钚蕴康奈锢砘瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，不溶于有機(jī)溶劑，耐酸耐堿，能承受水濕、高壓和高溫，可再生。作為一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)型材料，活性炭的開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)符合我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

活性炭的比表面積和孔分布不僅與制備方法密切相關(guān)，還受原材料的影響。因此，選擇恰當(dāng)?shù)脑牧蠈ιa(chǎn)優(yōu)質(zhì)活性炭非常重要。制備活性炭的原材料主要有植物、礦物和農(nóng)林廢棄物等。目前普遍認(rèn)為果殼是制備活性炭的最佳原料，但我國果殼資源十分有限，且不易集中、存，價格昂貴。近年來，國內(nèi)外對各種價格較低、來源廣泛的廢棄物相繼進(jìn)行了制備活性炭的試驗(yàn)，但其吸附性能不高，實(shí)際應(yīng)用較少。我國濕生植物資源豐富、有機(jī)碳含量高，然而長期以來沒有得到充分的利用，造成大量的生物質(zhì)資源白白浪費(fèi)。在過去的幾十年中，蘆葦已被廣泛的用于建造濕地，進(jìn)行污水處理。如果蘆葦在生長時期結(jié)束時沒有收割，就會有大量腐爛的樹葉和干枯稻稈落入水環(huán)境中，這可能會影響污水中污染物的周期。用蘆葦制備活性炭，一方面可以處理大量剩余的蘆葦，另一方面可以對污水進(jìn)行治理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種蘆葦基活性炭的制備方法，所得活性炭性能優(yōu)異，能夠很好的吸附重金屬離子。

一種蘆葦基活性炭的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，取蘆葦，烘干、破碎，得到蘆葦干粉；

步驟2，以重量份計(jì)，將蘆葦干粉10份與乙酸2-6份、磷酸0.4-1.2份、海藻酸鈉0.05-0.1份、水10-20份混合，30-40℃浸漬12-24h，干燥，得到改性干粉；

步驟3，以重量份計(jì)，將改性干粉10份與碳酸鈉0.5-1.2份、十二烷基硫酸鈉0.1-0.6份混合，分散，升溫至100-120℃保溫10-20min，得到混合物；

步驟4，將所得混合物在氮?dú)夥諊猩郎刂?00-800℃炭化120-200min，冷卻，研磨，即得。

進(jìn)一步地，步驟1中蘆葦干粉的粒度在10-20目。

進(jìn)一步地，步驟2中干燥溫度為70-90℃。

進(jìn)一步地，步驟3中分散條件為1000-1200rpm、10-15min。

進(jìn)一步地，步驟3中升溫速率為10-15℃/min。

進(jìn)一步地，步驟3中還需要加入0.1-0.4份卵磷脂。

本發(fā)明制備得到的活性炭比表面積達(dá)到了2157m²/g以上，孔容在0.532cm³/g，平均孔徑為2.6nm，對于鉛的吸附量達(dá)到了52.6mg/g以上，對于鎘的吸附量達(dá)到了43.5mg/g以上，對于鉻的吸附量達(dá)到了47.3mg/g以上，能夠很好的吸附重金屬離子。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種蘆葦基活性炭的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，取蘆葦，烘干、破碎，得到蘆葦干粉；

步驟2，以重量份計(jì)，將蘆葦干粉10份與乙酸2份、磷酸0.4份、海藻酸鈉0.05份、水10份混合，30℃浸漬24h，干燥，得到改性干粉；

步驟3，以重量份計(jì)，將改性干粉10份與碳酸鈉0.5份、十二烷基硫酸鈉0.1份混合，分散，升溫至100℃保溫20min，得到混合物；

步驟4，將所得混合物在氮?dú)夥諊猩郎刂?00℃炭化200min，冷卻，研磨，即得。

其中，步驟1中蘆葦干粉的粒度在10-20目；步驟2中干燥溫度為70℃；步驟3中分散條件為1000rpm、15min，升溫速率為10℃/min。

實(shí)施例2

一種蘆葦基活性炭的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，取蘆葦，烘干、破碎，得到蘆葦干粉；

步驟2，以重量份計(jì)，將蘆葦干粉10份與乙酸3份、磷酸0.7份、海藻酸鈉0.08份、水17份混合，35℃浸漬17h，干燥，得到改性干粉；

步驟3，以重量份計(jì)，將改性干粉10份與碳酸鈉0.7份、十二烷基硫酸鈉0.1份混合，分散，升溫至110℃保溫15min，得到混合物；

步驟4，將所得混合物在氮?dú)夥諊猩郎刂?50℃炭化150min，冷卻，研磨，即得。

其中，步驟1中蘆葦干粉的粒度在10-20目；步驟2中干燥溫度為80℃；步驟3中分散條件為1100rpm、12min，升溫速率為12℃/min。

實(shí)施例3

一種蘆葦基活性炭的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，取蘆葦，烘干、破碎，得到蘆葦干粉；

步驟2，以重量份計(jì)，將蘆葦干粉10份與乙酸5份、磷酸0.9份、海藻酸鈉0.08份、水17份混合，30℃浸漬24h，干燥，得到改性干粉；

步驟3，以重量份計(jì)，將改性干粉10份與碳酸鈉0.9份、十二烷基硫酸鈉0.5份混合，分散，升溫至100℃保溫20min，得到混合物；

步驟4，將所得混合物在氮?dú)夥諊猩郎刂?00℃炭化200min，冷卻，研磨，即得。

其中，步驟1中蘆葦干粉的粒度在10-20目；步驟2中干燥溫度為70℃；步驟3中分散條件為1000rpm、15min，升溫速率為10℃/min。

實(shí)施例4

一種蘆葦基活性炭的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，取蘆葦，烘干、破碎，得到蘆葦干粉；

步驟2，以重量份計(jì)，將蘆葦干粉10份與乙酸6份、磷酸1.2份、海藻酸鈉0.1份、水20份混合，40℃浸漬12h，干燥，得到改性干粉；

步驟3，以重量份計(jì)，將改性干粉10份與碳酸鈉1.2份、十二烷基硫酸鈉0.6份混合，分散，升溫至100℃保溫20min，得到混合物；

步驟4，將所得混合物在氮?dú)夥諊猩郎刂?00℃炭化120min，冷卻，研磨，即得。

其中，步驟1中蘆葦干粉的粒度在10-20目；步驟2中干燥溫度為90℃；步驟3中分散條件為1200rpm、10min，升溫速率為15℃/min。

實(shí)施例5

本實(shí)施例與實(shí)施例3的區(qū)別在于：步驟3中還需要加入0.1-0.4份卵磷脂。

一種蘆葦基活性炭的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，取蘆葦，烘干、破碎，得到蘆葦干粉；

步驟2，以重量份計(jì)，將蘆葦干粉10份與乙酸5份、磷酸0.9份、海藻酸鈉0.08份、水17份混合，30℃浸漬24h，干燥，得到改性干粉；

步驟3，以重量份計(jì)，將改性干粉10份與碳酸鈉0.9份、十二烷基硫酸鈉0.5份、卵磷脂0.1份混合，分散，升溫至100℃保溫20min，得到混合物；

步驟4，將所得混合物在氮?dú)夥諊猩郎刂?00℃炭化200min，冷卻，研磨，即得。

其中，步驟1中蘆葦干粉的粒度在10-20目；步驟2中干燥溫度為70℃；步驟3中分散條件為1000rpm、15min，升溫速率為10℃/min。

將實(shí)施例1至5所得活性炭進(jìn)行性能測試，結(jié)果如下：

本發(fā)明制備得到的活性炭比表面積達(dá)到了2157m²/g以上，孔容在0.532cm³/g，平均孔徑為2.6nm，對于鉛的吸附量達(dá)到了52.6mg/g以上，對于鎘的吸附量達(dá)到了43.5mg/g以上，對于鉻的吸附量達(dá)到了47.3mg/g以上，能夠很好的吸附重金屬離子。