專利名稱：耐水性蜂窩狀活性炭制造工藝及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及活性炭制造工藝，特別是耐水性蜂窩狀活性炭制造工藝。
活性炭廣泛應(yīng)用于制藥食品等工業(yè)脫色，工業(yè)廢氣及廢水處理等領(lǐng)域作吸附劑。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，應(yīng)用環(huán)境條件的苛刻，對活性炭提出越來越高的要求。例如要求比表面大，強(qiáng)度高，耐磨，耐水，甚至高溫條件下耐水、耐堿，耐酸等。近年來國外在這一領(lǐng)域已開展工作并有專利報導(dǎo)。例如美國專利US4992-392-A報導(dǎo)了一種無機(jī)纖維粘結(jié)的紙蜂窩體，上支掌活性炭，這種結(jié)構(gòu)提高了活性炭的比表面積，但顯然不耐水。日本專利J5502-039防水活性炭，該活性炭防水是采用在活性炭上涂敷PTFE，液體石蠟，聚乙烯，聚丙烯和聚苯乙烯等涂料的方法。顯然這種工藝比較復(fù)雜。目前還沒有檢索到把制造陶瓷的工藝應(yīng)用到活性炭制造工業(yè)的報導(dǎo)。
本發(fā)明的目的在于把陶瓷制作工藝應(yīng)用于活性炭制作工藝中，生產(chǎn)出具有耐水性，高強(qiáng)度，高比表面的活性炭。
本發(fā)明的目的采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)把50～70%活性炭，17～35%海泡石，13～25%高嶺土采用陶瓷生產(chǎn)工藝制造成耐水性蜂窩狀活性炭，該工藝為三種原料經(jīng)稱料，球磨，過篩，攪拌，榨泥，練泥，陳腐，練泥，擠壓成型，干燥，煅燒，檢驗(yàn)，包裝入庫。
其工藝流程詳細(xì)說明如下1、稱料根據(jù)配方準(zhǔn)確稱取各種單料，放進(jìn)球磨壇中。
2、球磨根據(jù)料∶球∶水＝1∶1.7～1.5∶1.5～1.2投放球子和水。然后球磨24～28小時。
3、過篩將球磨好了的泥料用180目的振動篩篩去其中的粗料。
4、攪拌將篩后泥漿放入攪拌池中進(jìn)行攪拌。
5、榨泥將充分?jǐn)嚢韬蟮哪酀{用雙缸泵送入榨泥機(jī)中壓濾榨干。
6、練泥將壓濾好的泥餅用練泥機(jī)(真空)練2～3遍。
7、陳腐將粗練后的泥段用薄膜包好，放置60～70小時。
8、練泥將陳腐后的泥段精練一遍。
9、擠壓成型將精練后的泥段投入配置好鋼模的強(qiáng)擠機(jī)筒內(nèi)，擠壓壓力為15～25公斤，進(jìn)行壓坯(即成型)。
10、干燥將生坯用紅外線進(jìn)行干燥。
11、煅燒將干坯用匣缽裝好，坯體四周空隙用石墨填滿(即用石墨埋燒)，燒成溫度為1100～1280℃左右，燒成時間16～26小時。
12、檢驗(yàn)對燒后的坯體進(jìn)行檢查，未開裂的坯體即為合格的耐水性蜂窩狀活性炭制品。
該產(chǎn)品可以制成長方體，圓柱體、三角柱體、橢圓柱體等多種形狀，具有完整的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
制得的活性炭產(chǎn)品經(jīng)景德鎮(zhèn)市水泥廠進(jìn)行物理性能試驗(yàn)。測得其正壓強(qiáng)度為2.0MPa，側(cè)壓強(qiáng)度為0.4MPa。又經(jīng)中國人民解放軍57605部隊(duì)進(jìn)行活性炭吸附性能檢測，其結(jié)果如表1
<p>活性炭放在0°～100℃水、酸、堿等水溶液中進(jìn)行長時間浸泡試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的活性炭不受侵蝕，在任何一種條件下均未出現(xiàn)崩塌、粉化、破損等不良現(xiàn)象，保持完整的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
分析本發(fā)明的蜂窩狀活性炭具有耐水、耐酸、耐堿及高比表面的原因是由于海泡石和高嶺土在經(jīng)過練泥等一系列作用后充分混合，并在高溫煅燒時相互反應(yīng)生產(chǎn)耐水、耐酸、耐堿性的鎂鋁尖晶石蜂窩骨架，活性炭與骨格體有機(jī)結(jié)合成一體，故具有陶瓷的高強(qiáng)度及耐水、耐酸、耐堿性，又具有活性炭的高比表面的特性?？蓮V泛的用于廢氣、廢水等環(huán)保部門及制藥、食品等工業(yè)，還可用作催化劑載體。
實(shí)施例一、工藝配方活性炭 60% 海泡石23% 星子高嶺土17%二、步驟1.取總料500kg稱取活性炭300kg 海泡石115kg 星子土85kg將稱好的單料分別投進(jìn)容量為1.5噸的球磨壇中，按料∶球∶水＝1∶1.5∶1.2加入球子和水，然后封蓋、運(yùn)行26小時。
2.將球磨好了的泥漿通過180的振動篩后流入攪拌池中進(jìn)行攪拌。
3.用雙缸泵將泥漿從攪拌池中壓入榨泥機(jī)，過濾、榨干。
4.將榨干的泥片投入真空練泥機(jī)中，練成泥段。
將泥段用塑料薄膜包好，放置65小時，即陳腐。
5.將陳腐后的泥料再練一遍，使泥段內(nèi)的水分進(jìn)一步均勻化。
6.將精練后的泥段投入配置好鋼模的強(qiáng)擠機(jī)內(nèi)進(jìn)行擠壓成型，擠壓壓力為20公斤。
7.將生坯用紅外線進(jìn)行干燥。
8.將干坯用匣缽裝好，用石墨將坯體全部埋沒。
9.裝窯、煅燒，燒到1200～1250℃后冷卻，出窯。
10.對成品蜂窩活性炭進(jìn)行檢驗(yàn)。
a.檢查它的外表面，看看是否有裂紋。
b.用0℃和100℃的水浸泡3小時，看看制品是否溶化在水中，高壓蒸汽中也不溶，及耐酸、耐堿浸泡。
如果既無裂紋，又不溶于水中，這樣的制品即為合格品。
該產(chǎn)品送有關(guān)部門檢測，其結(jié)果列于表1及如前所述。
權(quán)利要求
1.一種耐水性蜂窩狀活性炭制造工藝，本發(fā)明的特征在于把50～70%活性炭，17～35%海泡石，13～25%高嶺土采用陶瓷生產(chǎn)工藝制造成耐水性蜂窩狀活性炭，即三種原料經(jīng)稱料、球磨、過篩、攪拌、榨泥、練泥、陳腐、練泥、擠壓成型，干燥、煅燒、檢驗(yàn)、包裝入庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于球磨時料∶球∶水＝1∶1.7～1.5∶1.5～1.2，球磨24～28小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于陳腐時間為60～70小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于擠壓成型時強(qiáng)擠機(jī)的擠壓壓力為15～25公斤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于煅燒時坯體的周空隙用石墨填滿，燒成溫度為1100～1280℃，燒成時間16～26小時。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1的工藝制取的耐水性蜂窩狀活性炭產(chǎn)品，它是具有下列性能的蜂窩狀長方體、圓柱體、三角柱體、橢圓柱體∶正壓強(qiáng)度2.0MPa，側(cè)壓強(qiáng)度0.4MPa，比表面積538平方米/克，微克容積0.1746毫升/克，苯吸附量0.1526克/克炭。
全文摘要
一種耐水性蜂窩狀活性炭，它由50～70％活性炭，17～35％海泡石，13～25％高嶺土采用陶瓷工藝制成的活性炭。該活性炭具有耐水、耐酸、耐堿、強(qiáng)高度，比表面積大等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于環(huán)保、制藥、食品等工業(yè)及作為催化劑載體。
文檔編號C04B38/00GK1077183SQ9310281
公開日1993年10月13日 申請日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月9日
發(fā)明者李潔鋒, 黃山東 申請人:景德鎮(zhèn)市特種陶瓷研究所