專利名稱:一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法
技術領域:
本發明涉及一種制備壓塊活性炭的方法,具體是一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法。
背景技術:
活性炭具有極為發達的內部孔隙結構和較大的比表面積,吸附能力強,能有效吸附氣體、有機物、膠態固體及色素等物質,廣泛應用于化學、環境等眾多領域?;钚蕴繉λ械娜芙鈶B有機物有較強的吸附能力,使用活性炭凈化水是目前世界上許多國家證明的飲用水深度凈化行之有效的方法。
活性炭產品的性能主要決定于生產原料的性質和生產工藝技術。國內水凈化處理主要采用煤基活性炭,包括原煤破碎活性炭、柱狀破碎活性炭、柱狀活性炭。而國外凈水炭主要采用壓塊破碎活性炭。產生這種差別的主要原因是我國煤炭資源狀況和國外不同。壓塊活性炭對于生產原料煤要求較高,低灰、成型好、成孔性好,并有一定的粘合性,這種煤需要在煉焦煤中去尋找,而我國煉焦煤由于灰分高,且洗選性差,很難滿足壓塊活性炭的生產要求,因此,單一煉焦煤很難生產出合格的壓塊活性炭產品。目前,國內壓塊活性炭生產的原料均采用配煤技術,配煤技術就是將不同性質的煤按生產的要求進行配比然后添加粘結劑,滿足壓塊活性炭的生產要求,但這種技術存在原料復雜,煤運距長,產品生產成本高、性能不穩定的缺陷。發明內容
本發明為了解決現有的壓塊活性炭生產方法復雜、產品生產成本高、性能不穩定的問題,提供了一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法。
本發明是采用以下技術方案實現的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,包括破碎、磨粉、壓塊、炭化、活化及篩選工序,所用的原料煤為大同煙煤;所述的破碎工序為將原料煤破碎為3-5mm的粒度;所述的磨粉工序為原料破碎煤磨粉后的顆粒要求 99%以上通過200目篩;所述的壓塊工序為對磨粉后的粉料在20-30MPa的壓強下進行壓塊成型;所述的炭化工序為將壓塊料送入炭化爐內炭化;所述的活化工序為將炭化料送入活化爐內活化;所述的篩選工序為根據粒度要求,再經破碎、篩分,得到破碎顆粒壓塊活性炭產品。
所述的炭化工序的炭化溫度500-700°C,炭化時間30-90min,升溫速率為 2-10°C /min。當優選該炭化溫度、炭化時間及升溫速率時,有利于進一步提高產品的性能。
所述的活化工序活化劑為水蒸汽,活化溫度700-950°C,活化時間180-270min。 當優選該活化劑、活化溫度及活化時間時,有利于進一步提高產品的性能。
進一步,所述的磨粉工序利用球磨機對原料破碎煤進行制粉。
進一步,所述的壓塊工序利用干法輥壓造粒機對磨粉后的粉料進行干法壓塊成型。按本發明內容制備的壓塊活性炭成品性能指標與《凈水用煤質顆?;钚蕴俊稧B/ T7701. 4-1977國家標準(優級品)的性能指標如表3所示表3活性焦性能指標對比
進一步,所述的炭化爐可選用臥式外熱式回轉爐。
進一步,所述的活化爐可選用臥式外熱式回轉爐。
所述的臥式外熱式回轉爐可采用淮北協力重型機器有限責任公司生產的臥式外熱式回轉爐。
本發明所采用的原料煤為大同煙煤,其工業分析結果如表1 表1原料煤工分分析、主要元素分析、可磨性、粘結指數及焦渣特性數據分析
權利要求
1.一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,包括破碎、磨粉、壓塊、炭化、活化及篩選工序,其特征在于,所用的原料煤為大同煙煤;所述的破碎工序為將原料煤破碎為 3-5mm的粒度;所述的磨粉工序為原料破碎煤磨粉后的顆粒要求99%以上通過200目篩; 所述的壓塊工序為對磨粉后的粉料在20-30MPa的壓強下進行壓塊成型;所述的炭化工序為將壓塊料送入炭化爐內炭化;所述的活化工序為將炭化料送入活化爐內活化;所述的篩選工序為根據粒度要求,再經破碎、篩分,得到破碎顆粒壓塊活性炭產品。
2.根據權利要求1所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的炭化工序的炭化溫度500-700°C,炭化時間30-90min,升溫速率為2_10°C /mirio
3.根據權利要求1或2所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的活化工序活化劑為水蒸汽,活化溫度700-950°C,活化時間180-270min。
4.根據權利要求1或2所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的磨粉工序利用球磨機對原料破碎煤進行制粉。
5.根據權利要求1或2所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的壓塊工序利用干法輥壓造粒機對磨粉后的粉料進行干法壓塊成型。
6.根據權利要求1或2所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的炭化爐可選用臥式外熱式回轉爐。
7.根據權利要求1或2所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的活化爐可選用臥式外熱式回轉爐。
8.根據權利要求3所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的磨粉工序利用球磨機對原料破碎煤進行制粉。
9.根據權利要求3所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的壓塊工序利用干法輥壓造粒機對磨粉后的粉料進行干法壓塊成型。
10.根據權利要求3所述的一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,其特征在于,所述的炭化爐可選用臥式外熱式回轉爐。
全文摘要
本發明涉及一種制備壓塊活性炭的方法,具體是一種以大同煤制備飲用水深度凈化活性炭的方法,解決了現有的壓塊活性炭生產方法復雜、產品生產成本高、性能不穩定的問題,其所用的原料煤為大同煙煤,包括破碎(破碎為3-5mm粒度)、磨粉(制粉顆粒要求99%以上通過200目篩)、壓塊(在20-30MPa下壓塊成型)、炭化(炭化溫度500-700℃,炭化時間30-90min,升溫速率為2-10℃/min)、活化(活化劑為水蒸汽,活化溫度700-950℃,活化時間180-270min)及篩選工序。本發明打破了國內壓塊活性炭的生產其原料需進行配煤及添加添加劑的局限,性能穩定,適用于飲用水的深度凈化。
文檔編號C01B31/08GK102530938SQ201110449990
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者于斌, 吳永平, 李艷芳, 王鵬, 蔣煜 申請人:大同煤礦集團有限責任公司