【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明屬于椰殼活性炭制造技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種椰殼球狀炭的制備方法。
背景技術(shù):
活性炭作為一種非常優(yōu)秀的過濾介質(zhì),現(xiàn)在已經(jīng)在很多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用,特別是在環(huán)保領(lǐng)域中,不論是凈化水還是凈化空氣,它都成為了目前的主角。與常規(guī)活性炭相比,球形活性炭外表為球形,表面光滑,耐磨性好,機(jī)械強(qiáng)度高,填充密度高,顆粒分布均勻,有利于流體勻速通過,流動阻力小,孔徑分布易控,吸脫附速度快以及良好的生理相容性等系列優(yōu)點(diǎn)。因此近年來在高級環(huán)保、催化劑載體及生理醫(yī)學(xué)等方面得到廣泛的應(yīng)用。
現(xiàn)在市場球形炭多為煤質(zhì)球狀炭,煤制球狀活性炭工藝流程簡單;制造成本低但其雜質(zhì)含量高;吸附性能較差。并且用焦油為粘結(jié)劑,焦油具有成分復(fù)雜,因此造成產(chǎn)品灰分較高同時具有運(yùn)輸和儲存危險系數(shù)較高,并且具有刺激性氣味,在生產(chǎn)過程中對人及環(huán)境都有一定的危害同時對生產(chǎn)條件要求比較苛刻。
因此,有必要提供一種新的椰殼球狀炭的制備方法來解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種椰殼球狀炭的制備方法,其制造出的椰殼球狀炭球形度高、強(qiáng)度高,吸附性能強(qiáng)、比表面積大、易活化,且儲存運(yùn)輸安全方便。
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:一種椰殼球狀炭的制備方法,包括以下步驟,
s1)精選原料:選擇優(yōu)質(zhì)的椰殼炭化料炭粉作為原材料;
s2)磨碎、過篩;
s3)攪拌混料:加入適量瀝青粉、添加劑得到混合物,其中混料溫度為100~200℃通過加熱可以促進(jìn)各種粉末的混合,保證產(chǎn)品品質(zhì)均勻,所述添加劑為可以在300℃以下可以分解的纖維素、聚乙烯醇、糖蜜、樹脂、油中的一種。
s4)擠壓成型:將所述混合物放入模具中擠壓成型,通過高壓將粉末見的氣體擠出,增加了成品密度同時便于炭化過程中活化孔道的形成,然后按照球炭的粒徑截取相對應(yīng)的長度得到椰殼柱狀炭;
s5)造球:形成球狀炭。
進(jìn)一步的,所述步驟s2過篩的具體步驟為將磨碎后的椰殼炭化料炭粉經(jīng)過300目的篩網(wǎng)進(jìn)行過篩,取300目以下的椰殼炭化料炭粉作為原料之一,過篩通過率大于90%。
進(jìn)一步的,所述步驟s3中,所述椰殼炭化料炭粉、所述瀝青粉以及所述添加劑的比例為100:(10~50):(10~50)。
進(jìn)一步的,所述步驟s3中,混料時轉(zhuǎn)速為10~100r/min,混料時間為1~60min。
進(jìn)一步的,所述步驟s4中,模具開口率為10~40%,擠出壓力為100t以上。
進(jìn)一步的,所述步驟s5造球過程中,溫度為50~150℃,轉(zhuǎn)速為50~200r/min,時間設(shè)定為1~60min。
進(jìn)一步的,所述步驟s5后,還需要進(jìn)行以下步驟,
s6)篩選、干燥;
s7)炭化;
s8)通過內(nèi)熱式物理活化法得到椰殼球狀炭。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明一種椰殼球狀炭的制備方法的有益效果在于:以椰殼炭化料炭粉為原料,采用瀝青粉末和添加劑作為粘結(jié)劑,其制造出的椰殼球狀炭球形度高、強(qiáng)度高;吸附性能強(qiáng)、比表面積大、易活化;且儲存運(yùn)輸安全方便;并且加入添加劑,該添加劑為單類物質(zhì)的混合物成分簡單,灰分小同時具有運(yùn)輸方便無刺激性氣味,在低于300℃的情況下便會發(fā)生分解,利用該添加劑在較低溫度下便會分解揮發(fā)的特性,從而在炭化過程中形成均勻的活化通道賦予產(chǎn)品易活化的特性,同時促進(jìn)椰殼炭粉和其他固定碳形成新的骨架提高產(chǎn)品強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例:
本實(shí)施例一種椰殼球狀炭的制備方法,其步驟包括:
s1)精選原料:選擇優(yōu)質(zhì)的椰殼炭化料炭粉作為原材料;
s2)磨碎:使用球磨機(jī)將椰殼炭化料炭粉磨碎;
s3)過篩:將磨碎后的椰殼炭化料炭粉經(jīng)過300目的篩網(wǎng)進(jìn)行過篩,取300目以下的椰殼炭化料炭粉作為原料之一,過篩通過率大于90%;
s4)攪拌混料:在300目以下的椰殼炭化料炭粉中加入適量瀝青粉、添加劑得到混合物,所述添加劑為可以在300℃以下可以分解的纖維素、聚乙烯醇、糖蜜、樹脂、油中的一種,其中椰殼炭化料炭粉、瀝青粉以及添加劑的比例為100:(10~50):(10~50),混料溫度為100~200℃,轉(zhuǎn)速為10~100r/min,混料時間為1~60min;
s5)擠壓成型:將攪拌混合好后的物料放入模具中擠壓成型,按照球炭的粒徑截取相對應(yīng)的長度得到椰殼柱狀炭,其中模具開口率為10~40%,擠出壓力為100t以上;
s6)造球:將椰殼柱狀炭在造粒機(jī)中形成球狀炭,溫度為50~150℃,轉(zhuǎn)速為50~200r/min,時間設(shè)定為1~60min;
s7)篩選:將球狀炭按照不同直徑篩分為不同直徑的球炭;
s8)干燥;
s9)炭化;
s10)通過內(nèi)熱式物理活化法得到椰殼球狀炭。通過內(nèi)熱式物理活化法,由于是內(nèi)熱式?jīng)]有發(fā)生燃燒現(xiàn)象提高了產(chǎn)品強(qiáng)度,和產(chǎn)品得率;并且使碘吸附值>1300mg/g,而普通的煤質(zhì)球狀炭碘值普遍小于1000mg/g。
本實(shí)施例椰殼球狀炭的制備方法是以在椰殼炭化料炭粉為原料加入一定比例的瀝青粉末和添加劑在一定的溫度下混合均勻,在一定壓力下擠出,然后進(jìn)行造球成型在特定溫度下干燥,再進(jìn)行炭化和活化。
本實(shí)施例椰殼球狀炭的制備方法的有益效果在于:以椰殼炭化料炭粉為原料,采用瀝青粉和添加劑作為粘結(jié)劑,其制造出的椰殼球狀炭球形度高、強(qiáng)度高;吸附性能強(qiáng)、比表面積大、易活化;且儲存運(yùn)輸安全方便;并且加入添加劑,該添加劑為單類物質(zhì)的混合物成分簡單,灰分小同時具有運(yùn)輸方便無刺激性氣味,在低于300℃的情況下便會發(fā)生分解,利用該添加劑在較低溫度下便會分解揮發(fā)的特性,從而在炭化過程中形成均勻的活化通道賦予產(chǎn)品易活化的特性,同時促進(jìn)椰殼炭粉和其他固定碳形成新的骨架提高產(chǎn)品強(qiáng)度。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。