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      一種污泥活性炭的制備方法與流程

      文檔序號:11644882閱讀:516來源:國知局

      本發(fā)明涉及一種活性炭的制備方法,尤其是一種污泥活性炭的制備方法,屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      活性炭是一種具有豐富孔隙結(jié)構(gòu)和巨大比表面積的碳質(zhì)吸附材料,它其有吸附能力強(qiáng)、化學(xué)穩(wěn)定性好、力學(xué)強(qiáng)度高,且可方便再生等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、交通、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域,其需求量隨著社會發(fā)展和人民生活水平提高,呈逐年上升的趨勢,尤其是近年來隨著環(huán)境保護(hù)要求的日益提高,城市污水處理廠的大規(guī)模興起,使得國內(nèi)外活性炭的需求量越來越大,隨之帶來的問題是必將產(chǎn)生大量活性污泥。

      污泥是污水處理的副產(chǎn)物,其產(chǎn)生量大,成分復(fù)雜,由膠體、無機(jī)顆粒、有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體等組成。污泥的處置一直是個難題,如能將污泥制成活性炭,再用于污水處理,將很有發(fā)展前景。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種污泥活性炭的制備方法,工藝簡單、操作方便,原料來源廣泛,成本低,制得的活性炭吸附效果好。

      技術(shù)方案

      一種污泥活性炭的制備方法,包括如下步驟:

      (1)將污泥干燥后破碎,再進(jìn)行熱解反應(yīng),得到污泥炭粉;

      (2)將污泥炭粉加入到30-40wt%的氫氧化鉀溶液中浸漬8-12h,然后過濾;

      (3)將濾渣置于活化爐中,升溫進(jìn)行活化,然后冷卻至室溫,得到活化物;

      (4)將活化物酸洗,然后水洗至中性,最后干燥,過篩,即得。

      進(jìn)一步,步驟(1)中,熱解溫度為350-450℃,時間為2-5h。

      進(jìn)一步,步驟(2)中,污泥炭粉與氫氧化鉀溶液的重量比為1:3-5。

      進(jìn)一步,步驟(3)中,所述活化溫度為650-750℃,時間為1-3h。

      進(jìn)一步,步驟(3)中,所述活化操作升溫速率為8-10℃/min。

      進(jìn)一步,步驟(3)中,所述干燥溫度為110-120℃,時間為3-5h。

      本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明方法工藝簡單、操作方便、成本低,采用污水處理的廢棄物污泥作為原料,原料來源廣泛,有利于環(huán)境保護(hù),制得的活性炭吸附效果好。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。但值得注意的是,下面的實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。

      實(shí)施例1

      取南京本地污水處理廠的污泥作為原料,將污泥干燥后破碎,再在350℃熱解反應(yīng)5h,得到污泥炭粉;將污泥炭粉加入到30wt%的氫氧化鉀溶液中浸漬12h,然后過濾;將濾渣置于活化爐中,升溫進(jìn)行活化,升溫速率為8℃/min,活化溫度為700℃,時間為2h,然后冷卻至室溫,得到活化物;將活化物酸洗,然后水洗至中性,最后110℃干燥4h,過篩,即得污泥活性炭,得率為38%。

      實(shí)驗(yàn)測得,污泥活性炭比表面積為1458m2/g,碘吸附值為809mg/g,對苯酚的吸附容量為168mg/g。

      實(shí)施例2

      取南京本地污水處理廠的污泥作為原料,將污泥干燥后破碎,再在400℃熱解反應(yīng)4h,得到污泥炭粉;將污泥炭粉加入到35wt%的氫氧化鉀溶液中浸漬10h,然后過濾;將濾渣置于活化爐中,升溫進(jìn)行活化,升溫速率為10℃/min,活化溫度為750℃,時間為2h,然后冷卻至室溫,得到活化物;將活化物酸洗,然后水洗至中性,最后120℃干燥4h,過篩,即得污泥活性炭,得率為35%。

      實(shí)驗(yàn)測得,污泥活性炭比表面積為1372m2/g,碘吸附值為715mg/g,對苯酚的吸附容量為156mg/g。

      實(shí)施例3

      取南京本地污水處理廠的污泥作為原料,將污泥干燥后破碎,再在450℃熱解反應(yīng)5h,得到污泥炭粉;將污泥炭粉加入到40wt%的氫氧化鉀溶液中浸漬8h,然后過濾;將濾渣置于活化爐中,升溫進(jìn)行活化,升溫速率為9℃/min,活化溫度為650℃,時間為2h,然后冷卻至室溫,得到活化物;將活化物酸洗,然后水洗至中性,最后120℃干燥4h,過篩,即得污泥活性炭,得率為42%。

      實(shí)驗(yàn)測得,污泥活性炭比表面積為1476m2/g,碘吸附值為748mg/g,對苯酚的吸附容量為182mg/g。



      技術(shù)特征:

      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明涉及一種污泥活性炭的制備方法,以污水處理副產(chǎn)物污泥為原料,將污泥干燥后破碎,再進(jìn)行熱解反應(yīng),得到污泥炭粉;將污泥炭粉加入到30?40wt%的氫氧化鉀溶液中浸漬8?12h,然后過濾;將濾渣置于活化爐中,升溫進(jìn)行活化,然后冷卻至室溫,得到活化物;將活化物酸洗,然后水洗至中性,最后干燥,過篩,即得污泥活性炭。本發(fā)明方法工藝簡單、操作方便、成本低,采用污水處理的廢棄物污泥作為原料,原料來源廣泛,有利于環(huán)境保護(hù),制得的活性炭吸附效果好。

      技術(shù)研發(fā)人員:葉孫龍
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:句容市百誠活性炭有限公司
      技術(shù)研發(fā)日:2017.04.24
      技術(shù)公布日:2017.07.28
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