專利名稱：一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，具體是對生物質(zhì)熱解后 廢棄物加以回收利用的一種方法。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)主要指農(nóng)作物、油料作物和農(nóng)業(yè)有機剩余物、林木、森林工業(yè)殘余物，它由 C、H、0、S、P等元素組成，生物質(zhì)一般由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，生物質(zhì)熱裂解是指 生物質(zhì)在完全沒有氧或缺氧條件下熱裂解，最終產(chǎn)物為生物質(zhì)油、固體廢棄物(生物質(zhì)碳 粉)和生物質(zhì)氣體。其中生物質(zhì)油可當(dāng)作初級液體燃料使用，而固體廢棄物一般都直接做 填埋處理，并未得到充分的利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，該方法可 對熱解固體物進行回收再利用。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種利用生物質(zhì)熱解廢棄 物制備活性炭工藝，包括以下步驟a、首先在熱解廢棄物中加入鋅鹽進行活化處理；b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并洗滌至中性；C、最后將洗滌過的熱解廢棄物進行炭化活化處理得到活性炭。按照本發(fā)明的處理方法，將生物質(zhì)熱解廢棄物進行鋅鹽活化，再過濾，洗滌，炭化 活化處理就得到了活性炭，活性碳是一種優(yōu)良的吸附劑，它由于具有發(fā)達的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、巨大 的表面積，可被廣泛用于大氣、水凈化處理。該工藝將廢棄物很好的利用起來，制備過程簡 單、速度快、成本較低，制取的活性炭的吸附效果比普通活性碳高出10%以上，碘吸附值大 于 1100mg/g。
具體實施例方式一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，包括以下步驟a、首先在熱解廢棄物中加入鋅鹽進行活化處理。這里是將鋅鹽鑲嵌入炭顆粒內(nèi)部 結(jié)構(gòu)中而開創(chuàng)出豐富的微孔，以增大熱解廢棄物的比表面積。b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并洗滌至中性。該步是將多余的活化劑 鋅鹽過濾除去，并用水將殘留在吸附劑中的活化劑鋅鹽洗滌干凈，洗滌至中性后即可判定 洗滌已徹底。C、最后將洗滌過的熱解廢棄物進行炭化活化處理得到活性炭。進行炭化活化處理 是為了去除經(jīng)上述步驟處理的熱解廢棄物中吸附的水分子。所述鋅鹽為氯化鋅，氯化鋅質(zhì)量濃度為20 32%，所述熱解廢棄物與氯化鋅的質(zhì) 量比為1 2 ；所述活化處理是在每分鐘800 1200轉(zhuǎn)的速度下攪拌20 40分鐘。利用氯化鋅使固體物通過脫水、縮合、潤漲等作用形成孔隙，使含碳的熱解廢棄物合成為不揮發(fā) 的縮聚碳，從而產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)發(fā)達的吸附劑。所以，加入活化劑氯化鋅，吸附劑會產(chǎn)生結(jié)構(gòu) 發(fā)達的多孔，吸附性能就會提高。所述洗滌是用蒸餾水洗滌至pH值6. 5 7. 0。經(jīng)活化處理的熱解廢棄物中的活化 劑鋅鹽不斷被蒸餾水稀釋，洗滌，一直到最后熱解廢棄物中的鋅鹽無殘留，到PH值為6. 5 7.0就可以停止洗滌操作。所述的炭化活化處理所用設(shè)備為炭化爐或馬弗爐；炭化活化處理時間60 120分 鐘，溫度200 350°C。炭化爐或馬弗爐能保障在較高的溫度下進行炭化活化處理，從而得 到活性炭吸附劑。在所述時間及溫度條件下，經(jīng)鋅鹽活化，過濾，洗滌處理的熱解廢棄物中 吸附的水分子基本可以達到最優(yōu)的去除效果?；罨幚砗箪o置，靜置時間18 M小時。熱解廢棄物經(jīng)鋅鹽活化后，還需要靜置 一段時間，靜置可穩(wěn)定炭顆粒內(nèi)部豐富的微孔結(jié)構(gòu)，同時固液分層，便于后續(xù)過濾洗滌。實施例1a、首先在熱解廢棄物中加入質(zhì)量濃度為20%氯化鋅，在每分鐘800轉(zhuǎn)的速度下攪 拌20分鐘，靜置18小時，其中熱解廢棄物與氯化鋅的質(zhì)量比為1。b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并用蒸餾水洗滌至pH值6. 5。C、最后將上述處理后的熱解廢棄物置于炭化爐進行炭化活化處理得到活性炭，炭 化活化處理時間60分鐘，溫度200°C。實施例2a、首先在熱解廢棄物中加入質(zhì)量濃度為32%氯化鋅，在每分鐘1200轉(zhuǎn)的速度下 攪拌40分鐘，靜置20小時，其中熱解廢棄物與氯化鋅的質(zhì)量比為2。b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并用蒸餾水洗滌至pH值7. 0。C、最后將上述處理后的熱解廢棄物置于馬弗爐進行炭化活化處理得到活性炭，炭 化活化處理時間120分鐘，溫度350°C。實施例3a、首先在熱解廢棄物中加入質(zhì)量濃度為25%氯化鋅，在每分鐘1000轉(zhuǎn)的速度下 攪拌30分鐘，靜置M小時，其中熱解廢棄物與氯化鋅的質(zhì)量比為1. 5。b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并用蒸餾水洗滌至pH值6. 8。C、最后將上述處理后的熱解廢棄物置于炭化爐進行炭化活化處理得到活性炭，炭 化活化處理時間90分鐘，溫度300°C。通過以上實驗證明，該工藝將廢棄物很好的利用起來，制備過程簡單、速度快、成 本較低，制取的活性炭的吸附效果比普通活性碳高出10%以上，碘吸附值大于1100mg/g。
權(quán)利要求
1.一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，包括以下步驟a、首先在熱解廢棄物中加入鋅鹽進行活化處理；b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并洗滌至中性；c、最后將洗滌過的熱解廢棄物進行炭化活化處理得到活性炭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，其特征在于 所述鋅鹽為氯化鋅，氯化鋅質(zhì)量濃度為20 32%，所述熱解廢棄物與氯化鋅的質(zhì)量比為 1 2 ；所述活化處理是在每分鐘800 1200轉(zhuǎn)的速度下攪拌20 40分鐘。
3 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，其特征在于 所述洗滌是用蒸餾水洗滌至pH值6. 5 7. 0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，其特征在于 所述的炭化活化處理所用設(shè)備為炭化爐或馬弗爐；炭化活化處理時間60 120分鐘，溫度 200 350O。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，其特征在 于活化處理后靜置，靜置時間18 M小時。
全文摘要
本發(fā)明的主要目的是提供一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，該方法可對熱解固體物進行回收再利用。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種利用生物質(zhì)熱解廢棄物制備活性炭工藝，包括以下步驟a、首先在熱解廢棄物中加入鋅鹽進行活化處理；b、然后將經(jīng)活化處理的熱解廢棄物過濾，并洗滌至中性；c、最后將洗滌過的熱解廢棄物進行炭化活化處理得到活性炭。按照本發(fā)明的處理方法，可將廢棄物很好的利用起來，制備過程簡單、速度快、成本較低，制取的活性炭的吸附效果比普通活性炭高出10％以上，碘吸附值大于1100mg/g。
文檔編號B09B3/00GK102145889SQ201110094768
公開日2011年8月10日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者俞志敏, 劉虎, 吳克, 張曉敏, 金杰, 陳培榮 申請人:安徽冬陽生物能源有限公司