一种无铬浸渍活性炭制备工艺

技术领域

本发明涉及活性炭制备技术领域，更具体而言，涉及一种无铬浸渍活性炭制备工艺。

背景技术

活性炭作为一种非常优秀的过滤介质，现在已经在很多的领域中得到应用，特别是在环保领域中，净化空气领域活性炭的作用至关重要，成为了目前的主角；现有技术方案中产品大多会添加重金属铬等物质，用来去除有毒气体氰化物，当重金属本身就不利于安全环保。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种无铬浸渍活性炭制备工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种无铬浸渍活性炭制备工艺，包括以下步骤：

S1、浸渍液制备：在混合槽内加入碳酸铜氨溶液，开动搅拌器，在不断搅拌下缓慢加入钼酸铵，搅拌至完全溶解，加入硝酸银氨溶液，同时不断搅拌，均匀后，加入碱式碳酸锌溶液，不断搅拌，均匀制得浸渍液，送去浸渍活性炭；

S2、浸渍：将活性炭置于浸渍盒内，将S1中制备的浸渍液加入浸渍盒中，迅速搅拌，直至溶液被充分吸收，制得浸渍料，装入塑料袋中密封待用；

S3、煅烧：将S2中制备的浸渍料置于沸腾炉145℃±5℃煅烧制得半成品；

S4、真空吸附：将S3中半成品按半成品∶TEDA＝12∶1(kg∶kg)用量，分别加入盘中，搅拌均匀，装入真空吸附桶，抽真空至真空度达-0.02MPa，恒压抽真空3min；将吸附桶放入恒温房，控制温度40-60℃；

S5、筛选与包装：将S4中个真空吸附后产品，通过振动筛筛除杂质后，装入铁桶密封，制得无铬浸渍活性炭。

进一步地，所述碳酸铜氨溶液的配制方法：将氨水倒入配制桶中，在搅拌的情况下加入碳酸氢铵，加热，加热温度为40℃～60℃，在加热过程中，边搅拌边将碱式碳酸铜加入桶中，直到溶解为止，制得碳酸铜氨溶液。

进一步地，所述碳酸铜氨溶液配制量按基炭水容量的105％配制，铜含量按铜氨溶液的8.5～9.0％计算碱式碳酸铜用量；以碱式碳酸铜为基准单位，氨水用量为1:3.57(kg:L)，碳酸氢铵用量为1：0.5(kg:kg)。

进一步地，所述钼酸铵加入量为基炭质量的37％。

进一步地，所述硝酸银氨溶液的配制方法：将硝酸银加入氨水中，搅拌制得透明溶液。

进一步地，所述硝酸银用量为基炭质量的0.22％。

进一步地，所述碱式碳酸锌溶液的配制方法：将碱式碳酸锌加入氨水中，搅拌制得碱式碳酸锌氨溶液制得清亮的有少量不溶物的溶液。

进一步地，所述碱式碳酸锌用量为基炭质量的3.7％；碱式碳酸锌、氨的用量为1:8(kg:L)。

进一步地，步骤S4所述真空浸渍恒温处理时每12小时检查气密性，放置24小时后出料。

进一步地，步骤S4所述浸渍液制备过程中溶液温度应保持在40～60℃。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：

本发明提供了一种无铬浸渍活性炭制备工艺，将碳酸铜氨、钼酸铵、硝酸银氨和碱式碳酸锌混合制得浸渍液，将活性炭浸渍后一次进行煅烧和真空吸附后制得无铬浸渍活性炭。浸渍液中碳酸铜氨、钼酸铵、硝酸银氨和碱式碳酸锌保证活性炭性能，又能有效除去氰化物气体；碳酸铜氨络合物的形成，能够改善活性炭吸附性能，同时可提高活性组分的有效利用率。通过浸渍液配制保证浸渍液的稳定性，通过浸渍、煅烧、真空吸附的工艺，保证浸渍液与活性炭的结合，具有更好的协同增效的作用；通过排出挥发分，同时使活性炭负载的浸渍液重新分布，组织结构进一步致密化；通过真空吸附巩固煅烧效果，进一步加强浸渍液和活性炭的结合，同时避免活性炭产生裂纹，避免粉化，保证其强度。本发明制备工艺简单，仅通过一次浸渍、一次煅烧即可制得性能优良的无铬浸渍活性炭。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种无铬浸渍活性炭制备工艺，包括以下步骤：

S1、浸渍液制备：在混合槽内加入碳酸铜氨溶液，开动搅拌器，在不断搅拌下缓慢加入钼酸铵，搅拌至完全溶解，加入硝酸银氨溶液，同时不断搅拌，均匀后，加入碱式碳酸锌溶液，不断搅拌，均匀制得浸渍液，送去浸渍活性炭；浸渍液制备过程中溶液温度应保持在40～60℃。

S2、浸渍：将活性炭置于浸渍盒内，将S1中制备的浸渍液加入浸渍盒中，迅速搅拌，直至溶液被充分吸收，制得浸渍料，装入塑料袋中密封待用；

S3、煅烧：将S2中制备的浸渍料置于沸腾炉中煅烧制得半成品；具体方法为开启沸腾炉鼓风机、电加热器和蒸汽阀门，蒸汽的总压力应控制在2.0×10

S4、真空吸附：将S3中半成品按半成品∶TEDA＝12∶1(kg∶kg)用量，分别加入盘中，搅拌均匀，装入真空吸附桶，抽真空至真空度达-0.02MPa，恒压抽真空3min；将吸附桶放入恒温房，12小时检查气密性，放置24小时后出料，控制温度40-60℃；

S5、筛选与包装：将S4中真空吸附后产品，通过振动筛筛除杂质后，装入铁桶密封，制得无铬浸渍活性炭。

无铬浸渍活性炭为暗灰色或灰色的圆柱状颗粒，产品技术要求如表1：

表1产品技术要求

在本实施例中，所述碳酸铜氨溶液的配制方法：将氨水倒入配制桶中，在搅拌的情况下加入碳酸氢铵，加热，加热温度为40℃～60℃，在加热过程中，边搅拌边将碱式碳酸铜加入桶中，直到溶解为止，制得碳酸铜氨溶液，所制得的碳酸铜氨溶液为络合物。所述碳酸铜氨溶液配制量按基炭水容量的105％配制，铜含量按铜氨溶液的8.5～9.0％计算碱式碳酸铜用量；以碱式碳酸铜为基准单位，氨水用量为1:3.57(kg:L)，碳酸氢铵用量为1：0.5(kg:kg)。所述钼酸铵加入量为基炭质量的37％。所述硝酸银氨溶液配制方法：将硝酸银加入氨水中，搅拌制得透明溶液。所述硝酸银用量为基炭质量的0.22％。所述碱式碳酸锌溶液的配制方法：将碱式碳酸锌加入氨水中，搅拌制得碱式碳酸锌氨溶液制得清亮的有少量不溶物的溶液。所述碱式碳酸锌用量为基炭质量的3.7％；碱式碳酸锌、氨的用量为1:8(kg:L)。

在本实施例中，所述基炭采用DX09-1活性炭。

在本实施例中，所述硝酸银符合GB670-1986分析纯或工业纯标准；所述钼酸铵符合GB657-93分析纯标准；所述碱式碳酸锌采用分析纯或工业纯，按北京化工厂Q/H-010808-1992执行；所述碱式碳酸铜采用上海三水化工助剂厂工业纯产品，按沪Q/Y CQF21-03执行；所述三乙烯二胺采用上海国药化学试剂有限公司工业纯或进口产品准按上海国药化学试剂有限公司Q/CYDZ-84-2004执行；所述氨水符合GB631-89分析纯或工业纯指标执行；所述碳酸氢铵符合GB359-2011工业纯标准执行。

上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。