干果殼制取活性炭方法
【專利摘要】一種干果殼制取活性炭方法，活性炭可以用核桃殼、花生殼、葵花殼等干果殼來制取，尋找巧用干果殼制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置與方法，讓家庭制取裝置簡(jiǎn)單易行，制作過程不存在危險(xiǎn)因素，取材容易，操作簡(jiǎn)便，成本低，能將干果殼、粉筆頭進(jìn)行廢物利用。將此技術(shù)在社會(huì)上推廣，用自制活性炭美化生活和保護(hù)環(huán)境。能用一些家用廢棄用具，組成制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置，在缺氧條件下，對(duì)含碳十分豐富的核桃殼、花生殼等干果殼進(jìn)行加熱，使其炭化，從而獲得活性炭。在社會(huì)上推廣該技術(shù)，讓賣花生的小商販也能變廢為寶，多一條賺錢的途徑，同時(shí)也為保護(hù)環(huán)境作出貢獻(xiàn)。在全社會(huì)推廣該技術(shù)能變廢為寶，喚起全國人民的環(huán)保意識(shí)。
【專利說明】干果殼制取活性炭方法
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制取活性炭方法，具體地說涉及一種尋找巧用干果殼制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置與方法的干果殼制取活性炭方法。

二、【背景技術(shù)】
[0002]在新裝修的住房里，對(duì)人體健康、尤其是對(duì)少年兒童健康威脅最大的是甲醛和苯、甲苯等有毒物質(zhì)。它們會(huì)導(dǎo)致很多的疾病，甚至可導(dǎo)致癌癥(如白血癥等)，活性炭是清除裝修異味和有毒物質(zhì)的最好材料之一，可以用木材、果殼等制取。市場(chǎng)上有活性炭出售，通常是竹炭，價(jià)格不便宜。核桃、花生，核桃殼、花生殼都被當(dāng)作垃圾白白丟掉。找到一種家庭利用果殼制取活性炭的簡(jiǎn)易方法，是一件非常有環(huán)保意義的事情。

三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種尋找巧用干果殼制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置與方法的干果殼制取活性炭方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種干果殼制取活性炭方法，活性炭可以用核桃殼、花生殼、葵花殼等干果殼來制取，制取的方法是，制取設(shè)備為家庭中常用的用具，包括:①加熱裝置:去掉手柄的帶漏網(wǎng)的舊濾勺、舊瓷缽、砂鍋、帶蓋的搪瓷盆、液化氣灶或鐵爐子等，②去雜質(zhì)裝置:盆、濾網(wǎng)等，③研磨裝置:擂缽等，制取材料有:洗潔精、白醋、煤灰塊或粉筆頭。制取原理是:干果殼是含碳十分豐富的物質(zhì)，在隔絕氧氣的條件下，通過加熱到400°C左右，使其炭化，從而獲得活性炭，制取過程如下:(I)相關(guān)因素的控制:火候的控制，用明火小火加熱，使其炭化溫度處于循序漸進(jìn)的升高過程，第一步:先升溫到150°C進(jìn)行干燥，去除試驗(yàn)材料中的水份；第二步:接著繼續(xù)升溫到275°C左右進(jìn)行預(yù)炭化，木質(zhì)材料熱分解反應(yīng)明顯，原材料化學(xué)組成開始發(fā)生變化，其中不穩(wěn)定的組分，如半纖維素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物質(zhì)；第三步:再升溫到40(TC左右，使試驗(yàn)材料進(jìn)行炭化，原材料急劇地進(jìn)行熱分解，生成大量分解產(chǎn)物，生成的液體產(chǎn)物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油，生成的氣體產(chǎn)物中二氧化碳含量逐漸減少，而甲烷、乙烯等可燃性氣體逐漸增多；第四步:最后升到500°C左右進(jìn)行煅燒，這時(shí)生成的液體產(chǎn)物已經(jīng)很少，主要是排出殘留在木炭中的揮發(fā)性物質(zhì)，提高木炭的固定碳含量，(2)缺氧的控制:在加熱過程中，不能揭開蓋子，保證缺氧加熱。
[0005]本發(fā)明的有益效果是，尋找巧用干果殼制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置與方法，讓家庭制取裝置簡(jiǎn)單易行，制作過程不存在危險(xiǎn)因素，取材容易，操作簡(jiǎn)便，成本低，能將干果殼、粉筆頭進(jìn)行廢物利用。將此技術(shù)在社會(huì)上推廣，用自制活性炭美化生活和保護(hù)環(huán)境。能用一些家用廢棄用具，組成制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置，在缺氧條件下，對(duì)含碳十分豐富的核桃殼、花生殼等干果殼進(jìn)行加熱，使其炭化，從而獲得活性炭。在社會(huì)上推廣該技術(shù)，讓賣花生的小商販也能變廢為寶，多一條賺錢的途徑，同時(shí)也為保護(hù)環(huán)境作出貢獻(xiàn)。在全社會(huì)推廣該技術(shù)能變廢為寶，喚起全國人民的環(huán)保意識(shí)。四、

【具體實(shí)施方式】
[0006]實(shí)施本發(fā)明的干果殼制取活性炭方法，活性炭可以用核桃殼、花生殼、葵花殼等干果殼來制取，制取的方法是，制取設(shè)備為家庭中常用的用具，包括:①加熱裝置:去掉手柄的帶漏網(wǎng)的舊濾勺、舊瓷缽、砂鍋、帶蓋的搪瓷盆、液化氣灶或鐵爐子等，②去雜質(zhì)裝置:盆、濾網(wǎng)等，③研磨裝置:擂缽等，制取材料有:洗潔精、白醋、煤灰塊或粉筆頭。制取原理是:干果殼是含碳十分豐富的物質(zhì)，在隔絕氧氣的條件下，通過加熱到400°C左右，使其炭化，從而獲得活性炭，制取過程如下:(I)相關(guān)因素的控制:火候的控制，用明火小火加熱，使其炭化溫度處于循序漸進(jìn)的升高過程，第一步:先升溫到150°C進(jìn)行干燥，去除試驗(yàn)材料中的水份；第二步:接著繼續(xù)升溫到275°C左右進(jìn)行預(yù)炭化，木質(zhì)材料熱分解反應(yīng)明顯，原材料化學(xué)組成開始發(fā)生變化，其中不穩(wěn)定的組分，如半纖維素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物質(zhì)；第三步:再升溫到400°C左右，使試驗(yàn)材料進(jìn)行炭化，原材料急劇地進(jìn)行熱分解,生成大量分解產(chǎn)物,生成的液體產(chǎn)物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油，生成的氣體產(chǎn)物中二氧化碳含量逐漸減少，而甲烷、乙烯等可燃性氣體逐漸增多；第四步:最后升到500°C左右進(jìn)行煅燒，這時(shí)生成的液體產(chǎn)物已經(jīng)很少，主要是排出殘留在木炭中的揮發(fā)性物質(zhì)，提高木炭的固定碳含量，(2)缺氧的控制:在加熱過程中，不能揭開蓋子，保證缺氧加熱。
[0007]實(shí)施本發(fā)明的干果殼制取活性炭方法，制取的具體操作方法如下:(I)加熱階段，在容積為500ml的砂鍋內(nèi)放入10g搗碎的核桃殼或花生殼，將裝有50g煤灰塊(用來吸附焦油)的濾勺放在砂鍋內(nèi)，蓋上搪瓷缽，用液化氣灶或煤氣灶、鐵爐子對(duì)砂鍋進(jìn)行小火加熱，約5分鐘后，少量水蒸氣和焦油從瓷缽小孔中溢出，加熱15分鐘后，瓷缽小孔處幾乎不再有氣體溢出，當(dāng)瓷缽小孔處幾乎不再有氣體溢出時(shí)，關(guān)停火，讓砂鍋?zhàn)匀焕鋮s，拿開瓷缽，倒出黑色的活性炭，將吸附有焦油的煤灰塊(或粉筆頭)妥善丟棄，這時(shí)獲得初步的活性炭，核桃殼活性炭呈黑色，有光澤；花生殼活性炭呈黑色，顏色稍淺，無光澤，易碎；(2)清除雜質(zhì)階段，首先，在搪瓷盆內(nèi)加入2滴洗潔精和500毫升左右的開水，并將初步制備的活性炭放入盆中，用竹筷攪拌均勻，待開水自然冷卻后，洗去活性炭中的油脂，并用清水沖洗干凈，然后把白醋倒入裝有活性炭的搪瓷盆中，讓白醋淹沒活性炭，置火上煮沸煮30分鐘；然后讓其浸泡I天，第二步過濾，用純凈水洗滌三次，再用純凈水煮炭粒，沸騰15秒，棄去鍋內(nèi)溶液，再換新純凈水煮沸幾次。這樣，就可以除去活性炭初料中不溶于水的雜質(zhì)，把含有炭粒的溶液過濾后倒在干凈的紙上，置于通風(fēng)處用吹風(fēng)吹干或用微波爐烤干，既去除活性炭中的油脂和不溶于水的雜質(zhì)，又可疏通炭?jī)?nèi)微孔，增強(qiáng)其吸附功能；(3)研磨成型階段，用擂缽將活性炭搗碎制成炭粒，用濾勺進(jìn)行過濾，收集活性炭炭粒和粉末，這時(shí)得到大小均勻的活性炭顆粒和粉末兩種形態(tài)，核桃殼活性炭粉末比花生殼活性炭粉末更黑更粗，花生殼活性炭粉末則更灰更細(xì)；花生殼活性炭因松脆，容易研磨，可全部制成粉末，核桃殼活性炭較硬可制成粉末和顆粒兩種類型。
[0008]實(shí)施本發(fā)明的干果殼制取活性炭方法，使用家庭簡(jiǎn)易裝置制取，用100g的干果殼，可制取800g的活性炭成品。
[0009]實(shí)施本發(fā)明的干果殼制取活性炭方法，制取活性炭成品后，可以制作紅辣椒等形狀的布袋，裝入花生殼活性炭，掛在新裝修家中的墻壁上、小車上等等，利用它微小且不規(guī)則的孔容積，原理類似海綿吸水，能夠去除空氣中的大分子結(jié)構(gòu)，如苯、醛、氨等，也能消除香煙的尼古丁和家居的異臭、異味，還能起很好的裝飾作用；用棉布縫制活性炭包，放在冰箱中，能清除冰箱異味；把活性炭擺放在實(shí)驗(yàn)室里，能夠去除實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的許多有毒、有害氣體；還可以取一個(gè)空塑料飲料瓶，剪去底部，瓶口用帶導(dǎo)管的單孔膠塞塞緊，將瓶子倒置，瓶?jī)?nèi)由上向下分層放置洗凈的膨松棉、紗布和裝在絲襪里的活性炭，就得到一個(gè)簡(jiǎn)易凈水器和簡(jiǎn)易污水過濾器，用來處理家庭、實(shí)驗(yàn)室里的污水。
[0010]實(shí)施本發(fā)明的干果殼制取活性炭方法，對(duì)比自制果殼活性炭和超市買來的竹炭效果如下:A、對(duì)紅棕色二氧化氮?dú)怏w吸附能力的比較，取三個(gè)錐形瓶分別貼上I號(hào)(核桃殼炭)、2號(hào)(花生殼炭)、3號(hào)(竹炭)的標(biāo)簽。在三個(gè)錐形瓶中對(duì)應(yīng)裝入3g自制的核桃殼活性炭、3g自制的花生殼活性炭、3g超市買來的竹炭；然后，在三個(gè)錐形瓶中各充入0.5g的紅棕色二氧化氮?dú)怏w。觀察并記錄每瓶中紅棕色褪去的時(shí)間。對(duì)比結(jié)果:花生殼活性炭效果最好，只需要35秒，竹炭第二，需要I分12秒，核桃殼活性炭最差，需要I分32秒。B、對(duì)水中有色物質(zhì)吸附能力的比較，取三個(gè)礦泉水瓶分別貼上I號(hào)(核桃殼炭)、2號(hào)(花生殼炭)、3號(hào)(竹炭)的標(biāo)簽。在三個(gè)礦泉水瓶中分別加10ml左右清水，滴20滴品紅溶液，搖勻；然后，分別加入3g自制的核桃殼活性炭、3g自制的花生殼活性炭竹、3g超市買來的竹炭。靜置一段時(shí)間。觀察并比較紅色變淺或消失的時(shí)間。
[0011]對(duì)比結(jié)果:花生殼活性炭效果最好，只需要10分鐘，竹炭第二，需要13分鐘，核桃殼活性炭最差，需要19分鐘。結(jié)論:自制花生殼活性炭的吸附能力最強(qiáng)，效果比超市出售的活性炭好，可以在家庭中使用。
[0012]實(shí)施本發(fā)明的干果殼制取活性炭方法，尋找巧用干果殼制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置與方法，讓家庭制取裝置簡(jiǎn)單易行，制作過程不存在危險(xiǎn)因素，取材容易，操作簡(jiǎn)便，成本低，能將干果殼、粉筆頭進(jìn)行廢物利用。將此技術(shù)在社會(huì)上推廣，用自制活性炭美化生活和保護(hù)環(huán)境。能用一些家用廢棄用具，組成制取活性炭的家庭簡(jiǎn)易裝置，在缺氧條件下，對(duì)含碳十分豐富的核桃殼、花生殼等干果殼進(jìn)行加熱，使其炭化，從而獲得活性炭。在社會(huì)上推廣該技術(shù)，讓賣花生的小商販也能變廢為寶，多一條賺錢的途徑，同時(shí)也為保護(hù)環(huán)境作出貢獻(xiàn)。在全社會(huì)推廣該技術(shù)能變廢為寶，喚起全國人民的環(huán)保意識(shí)。實(shí)施本發(fā)明，效果很好。
【權(quán)利要求】
1.一種干果殼制取活性炭方法，其特征在于活性炭可以用核桃充花生殼、葵花殼等干果殼來制取，制取的方法是，制取設(shè)備為家庭中常用的用具，包括:①加熱裝置:去掉手柄的帶漏網(wǎng)的舊濾勺、舊瓷缽、砂鍋、帶蓋的搪瓷盆、液化氣灶或鐵爐子等，②去雜質(zhì)裝置:盆、濾網(wǎng)等，③研磨裝置:擂缽等，制取材料有:洗潔精、白醋、煤灰塊或粉筆頭。制取原理是:干果殼是含碳十分豐富的物質(zhì)，在隔絕氧氣的條件下，通過加熱到400°c左右，使其炭化，從而獲得活性炭，制取過程如下:(I)相關(guān)因素的控制:火候的控制，用明火小火加熱，使其炭化溫度處于循序漸進(jìn)的升高過程，第一步:先升溫到150°C進(jìn)行干燥，去除試驗(yàn)材料中的水份；第二步:接著繼續(xù)升溫到275°C左右進(jìn)行預(yù)炭化，木質(zhì)材料熱分解反應(yīng)明顯，原材料化學(xué)組成開始發(fā)生變化，其中不穩(wěn)定的組分，如半纖維素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物質(zhì)；第三步:再升溫到400°C左右，使試驗(yàn)材料進(jìn)行炭化，原材料急劇地進(jìn)行熱分解,生成大量分解產(chǎn)物,生成的液體產(chǎn)物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油，生成的氣體產(chǎn)物中二氧化碳含量逐漸減少，而甲烷、乙烯等可燃性氣體逐漸增多；第四步:最后升到500°C左右進(jìn)行煅燒，這時(shí)生成的液體產(chǎn)物已經(jīng)很少，主要是排出殘留在木炭中的揮發(fā)性物質(zhì)，提高木炭的固定碳含量，(2)缺氧的控制:在加熱過程中，不能揭開蓋子，保證缺氧加熱。
2.一種干果殼制取活性炭方法，其特征在于制取的具體操作如下:(I)加熱階段，在容積為500ml的砂鍋內(nèi)放入10g搗碎的核桃殼或花生殼，將裝有50g煤灰塊(用來吸附焦油)的濾勺放在砂鍋內(nèi)，蓋上搪瓷缽，用液化氣灶或煤氣灶、鐵爐子對(duì)砂鍋進(jìn)行小火加熱，約5分鐘后，少量水蒸氣和焦油從瓷缽小孔中溢出，加熱15分鐘后，瓷缽小孔處幾乎不再有氣體溢出，當(dāng)瓷缽小孔處幾乎不再有氣體溢出時(shí)，關(guān)?；?，讓砂鍋?zhàn)匀焕鋮s，拿開瓷缽，倒出黑色的活性炭，將吸附有焦油的煤灰塊(或粉筆頭)妥善丟棄，這時(shí)獲得初步的活性炭，核桃殼活性炭呈黑色，有光澤；花生殼活性炭呈黑色，顏色稍淺，無光澤，易碎；(2)清除雜質(zhì)階段，首先，在搪瓷盆內(nèi)加入2滴洗潔精和500毫升左右的開水，并將初步制備的活性炭放入盆中，用竹筷攪拌均勻，待開水自然冷卻后，洗去活性炭中的油脂，并用清水沖洗干凈，然后把白醋倒入裝有活性炭的搪瓷盆中，讓白醋淹沒活性炭，置火上煮沸煮30分鐘；然后讓其浸泡I天，第二步過濾，用純凈水洗滌三次，再用純凈水煮炭粒，沸騰15秒，棄去鍋內(nèi)溶液，再換新純凈水煮沸幾次。這樣，就可以除去活性炭初料中不溶于水的雜質(zhì)，把含有炭粒的溶液過濾后倒在干凈的紙上，置于通風(fēng)處用吹風(fēng)吹干或用微波爐烤干，既去除活性炭中的油脂和不溶于水的雜質(zhì)，又可疏通炭?jī)?nèi)微孔，增強(qiáng)其吸附功能；(3)研磨成型階段，用擂缽將活性炭搗碎制成炭粒，用濾勺進(jìn)行過濾，收集活性炭炭粒和粉末，這時(shí)得到大小均勻的活性炭顆粒和粉末兩種形態(tài)，核桃殼活性炭粉末比花生殼活性炭粉末更黑更粗，花生殼活性炭粉末則更灰更細(xì)；花生殼活性炭因松脆，容易研磨，可全部制成粉末，核桃殼活性炭較硬可制成粉末和顆粒兩種類型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干果殼制取活性炭方法，其特征在于使用家庭簡(jiǎn)易裝置制取,用100g的干果殼,可制取800g的活性炭成品。
【文檔編號(hào)】C01B31/08GK104512890SQ201310461612
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】鄧嘉熙 申請(qǐng)人:昆山市玉山鎮(zhèn)仕龍?jiān)O(shè)計(jì)工作室