高比重壓塊活性炭的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于活性炭的制備技術(shù),具體為一種高比重壓塊活性炭的制備方法,包括如下步驟:(1)配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35∶65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻;(2)磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過;(3)壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至3~8mm,要求成型料強(qiáng)度大于90%;(4)炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為600~650℃,出料時(shí)間間隔5min。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,對(duì)壓塊活性炭生產(chǎn)過程中原料選擇,原煤配比,炭化工藝和設(shè)備進(jìn)行調(diào)整,制備出了一種新型壓塊活性炭。
【專利說明】高比重壓塊活性炭的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于活性炭的制備技術(shù),具體為一種高比重壓塊活性炭的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]壓塊活性炭是選用優(yōu)質(zhì)煙煤為原料,經(jīng)配煤、磨粉、壓塊、破碎、炭化、活化、篩包等7道工序生產(chǎn)出來的具有良好吸附性能的活性炭,它具有產(chǎn)品孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),性能均勻、穩(wěn)定,吸附容量大,過濾速度快等優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于水處理和溶液純凈等領(lǐng)域。
[0003]按現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)出來的壓塊活性炭堆積重較小,僅有350?400g/L,不能滿足某些對(duì)堆積重要求比較高的領(lǐng)域,限制了壓塊活性炭的使用范圍;另外,回轉(zhuǎn)式炭化爐具有占地面積大、填充率低、能耗大等缺點(diǎn),在一定程度上增加了生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明對(duì)壓塊活性炭生產(chǎn)過程中原料選擇,原煤配比,炭化工藝和設(shè)備進(jìn)行調(diào)整,提供了一種新型壓塊活性炭的制備方法。
[0005]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高比重壓塊活性炭的制備方法,包括如下步驟:
(1)、配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35:65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻;
(2)、磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過;
(3)、壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至3?8_,要求成型料強(qiáng)度大于 90% ;
(4)、炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為600?650°C,出料時(shí)間間隔5min ;
(5)、活化:將炭化料加入SLEP爐進(jìn)行活化,溫度為880°C?960°C,蒸汽壓力為0.3?0.59MPa,出料時(shí)間間隔為30min ;
(6)、篩包:將活化料破碎并篩至8?20目的壓塊活性炭成品。
[0006]神府煤田位于陜西省最北端神木、府谷兩縣境內(nèi),地理坐標(biāo)為:東經(jīng)110° 05' -110° 50',北緯38° 52' -39° 21',東以煤層露頭為界,北達(dá)陜蒙邊界與內(nèi)蒙古東勝礦區(qū)毗鄰,南為煤層露頭并沿窟野河南下至麻家塔溝,本以控制鉆孔連線與榆神礦區(qū)接壤。東西寬50公里,南北長(zhǎng)20-60公里,面積約2400平方公里與內(nèi)蒙古東勝煤田相連,煤層穩(wěn)定,埋藏淺,易開采。屬于優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤。
[0007]煤的碳化程度與成煤時(shí)間所處地層的壓力和溫度有關(guān)。時(shí)間越長(zhǎng),溫度越高,壓力越大,則碳化程度越高。由于碳化程度受多種因素影響,因而同一成煤年代產(chǎn)生的煤種并不相同,相同的煤種可能來源于不同的年代。例如:侏羅紀(jì)煤普遍為低變質(zhì)煙煤和氣煤,而寧夏汝箕溝的侏羅紀(jì)煤由于受到火山余熱的影響,加速了碳化進(jìn)程,煤種為無煙煤。遼寧撫順的長(zhǎng)焰煤來自第三紀(jì),阜新的長(zhǎng)焰煤來自白堊紀(jì),甘肅華亭的長(zhǎng)焰煤來自侏羅紀(jì),內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾的長(zhǎng)焰煤來自石炭二疊紀(jì)。我國(guó)侏羅紀(jì)煤主要集中在內(nèi)蒙古、陜西、甘肅、寧夏四省區(qū)交界地帶,在各成煤期中,侏羅紀(jì)煤的平均含硫量最低,平均含灰量最低,這是侏羅紀(jì)煤的最大優(yōu)勢(shì)。侏羅紀(jì)的煤種范圍從褐煤到無煙煤,在已探明的侏羅紀(jì)煤儲(chǔ)量中,低變質(zhì)煙煤占96%,氣煤占3%,其他占1%。
[0008]壓塊活性炭一般應(yīng)用在自來水凈化領(lǐng)域較多,主要是因?yàn)槠渲形⒖装l(fā)達(dá),通常中孔比例達(dá)到了 50%以上,而且由于比表面積大,所以在水凈化行業(yè)應(yīng)用廣泛。上述新方法生產(chǎn)的壓塊活性炭,由于堆比重的增加,可以使活性炭的有效容積增加,通過活性炭多孔性的特點(diǎn),使其有效吸附水中的重金屬等有害成分,降低自來水的臭味及濁度,提高口感。
[0009]用該法生產(chǎn)的活性炭,由于堆比重高,所以在使用過程中,同樣體積條件下,填充率高,吸附面積增加,使過濾效率增加,在凈化效果上比較明顯,達(dá)到了國(guó)家對(duì)水處理材料的衛(wèi)生要求。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,優(yōu)點(diǎn)如下:
1、用豎式炭化爐代替?zhèn)鹘y(tǒng)的回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行炭化,占地面積小,設(shè)備填充率高,并降低了能耗。
[0011]2、生產(chǎn)出來的壓塊活性炭的碘值大于950mg/g,比重可高達(dá)470?520g/L。
[0012]本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,對(duì)壓塊活性炭生產(chǎn)過程中原料選擇,原煤配比,炭化工藝和設(shè)備進(jìn)行調(diào)整,制備出了一種新型壓塊活性炭。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0014]實(shí)施例1
一種高比重壓塊活性炭的制備方法,包括如下步驟:
(1)、配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35:65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻;
(2)、磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過;
(3)、壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至8mm,要求成型料強(qiáng)度大于
90% ;
(4)、炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為630°C,出料時(shí)間間隔5min;
(5)、活化:將炭化料加入SLEP爐進(jìn)行活化,溫度為880°C,蒸汽壓力為0.5MPa,出料時(shí)間間隔為30min ;
(6)、篩包:將活化料破碎并篩至8?20目的壓塊活性炭成品。
[0015]實(shí)施例2
一種高比重壓塊活性炭的制備方法,包括如下步驟:
(1)、配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35:65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻;
(2)、磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過;
(3)、壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至5mm,要求成型料強(qiáng)度大于
90% ;
(4)、炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為650°C,出料時(shí)間間隔5min; (5)、活化:將炭化料加入SLEP爐進(jìn)行活化,溫度為960°C,蒸汽壓力為0.59MPa,出料時(shí)間間隔為30min ;
(6)、篩包:將活化料破碎并篩至8?20目的壓塊活性炭成品。
[0016]實(shí)施例3
一種高比重壓塊活性炭的制備方法,包括如下步驟:
(1)、配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35:65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻;
(2)、磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過;
(3)、壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至3mm,要求成型料強(qiáng)度大于
90% ;
(4)、炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為620°C,出料時(shí)間間隔5min;
(5)、活化:將炭化料加入SLEP爐進(jìn)行活化,溫度為900°C,蒸汽壓力為0.4MPa,出料時(shí)間間隔為30min ;
(6)、篩包:將活化料破碎并篩至8?20目的壓塊活性炭成品。
[0017]實(shí)施例4
一種高比重壓塊活性炭的制備方法,包括如下步驟:
(1)、配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35:65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻;
(2)、磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過;
(3)、壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至6mm,要求成型料強(qiáng)度大于
90% ;
(4)、炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為600°C,出料時(shí)間間隔5min;
(5)、活化:將炭化料加入SLEP爐進(jìn)行活化,溫度為930°C,蒸汽壓力為0.3MPa,出料時(shí)間間隔為30min ;
(6)、篩包:將活化料破碎并篩至8?20目的壓塊活性炭成品。
【權(quán)利要求】
1.一種高比重壓塊活性炭的制備方法,其特征在于:包括如下步驟: (1)、配煤:選用大同、神府兩地的侏羅紀(jì)煙煤為原料,按35:65的重量比例進(jìn)行配比,并使其混合均勻; (2)、磨粉:將上述配比好的混煤放入磨粉機(jī)內(nèi)進(jìn)行磨粉,粒度要求325目90%通過; (3)、壓塊破碎:將煤粉加入壓塊機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓塊,并破碎至3?8_,要求成型料強(qiáng)度大于 90% ; (4)、炭化:成型料在豎式炭化爐內(nèi)進(jìn)行炭化,溫度為600?650°C,出料時(shí)間間隔5min ; (5)、活化:將炭化料加入SLEP爐進(jìn)行活化,溫度為880°C?960°C,蒸汽壓力為0.3?0.59MPa,出料時(shí)間間隔為30min ; (6)、篩包:將活化料破碎并篩至8?20目的壓塊活性炭成品。
【文檔編號(hào)】C01B31/10GK104276570SQ201410569246
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】黃濟(jì)民, 陳琪, 李偉偉, 李懷珠, 佟德剛, 趙卯青, 秦牡丹, 張重杰 申請(qǐng)人:山西新華化工有限責(zé)任公司