本發明屬于活性炭生產領域,具體涉及活性炭漂洗方法。
背景技術:
漂洗是活性炭生產工藝中的關鍵步驟,漂洗的目的是除去來自原料和加工過程中的各種雜質,使活性炭的氯化物、總鐵化物、灰分等含量和酸堿度都達到規定的指標。漂洗分為兩個步驟進行,首先是加入鹽酸除去鐵類化合物,因此稱為酸洗,又稱酸處理或叫“煮鐵”;其次是加堿總和酸,除去氯根,并用熱水反復洗滌,故叫水洗。然而現有技術中大大降低活性炭的活性,并且引入新的有害物質,導致活性炭的應用領域受到限制,并且漂洗過程中耗水量大,在水資源嚴重短缺的情況下,如何降低漂洗用水量已成為亟需解決的技術問題。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種活性炭漂洗方法,該方法能大大減少漂洗過程中的用水量,用水量不超過原漂洗用水量的10%。
本發明采用的技術方案是:所述活性炭漂洗方法,該方法包括以下步驟:
(1)將粗制木質活性炭干燥,置于3~8倍體積濃度為30~34%的雙氧水中浸泡2.8~3.5h,過濾;
(2)向步驟(1)中加入3~8倍的酒精中,浸泡40~50min,過濾;
(3)步驟(2)過濾得到的產品,通風晾干后,使用壓力為1.57~2.8MPa的600~700℃高溫蒸汽對其沖洗45~60min;
(4)步驟(3)完成后,繼續使用壓力為3~4.5MPa的720~750℃高溫蒸汽沖洗80~90min;
(5)待步驟(4)完成后,使用常溫水均勻噴洗,直至活性炭溫度降至102~105℃,干燥即可。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(1)中所述粗制木質活性炭的粒徑為1.0~3mm。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(2)中所述酒精的體積分數為90~99%。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(3)中所述沖洗條件為壓力1.8MPa,高溫蒸汽630℃,沖洗50min。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(4)中所述沖洗條件為壓力3.3MPa,高溫蒸汽720℃,沖洗90min。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(5)中所述常溫水的噴出流量為2.0~3.5L/h。
本發明的有益效果是:本發明創新性研究出了蒸汽+水漂洗的新工藝,能使得原來需要50噸水才能漂洗完成的漂洗任務,變成現在的3~5噸水,大大地節約了水的使用量,降低華景負荷。
具體實施方式
本發明提供的活性炭漂洗方法,該方法包括以下步驟:
(1)將粗制木質活性炭干燥,置于3~8倍體積濃度為30~34%的雙氧水中浸泡2.8~3.5h,過濾;
(2)向步驟(1)中加入3~8倍的酒精中,浸泡40~50min,過濾;
(3)步驟(2)過濾得到的產品,通風晾干后,使用壓力為1.57~2.8MPa的600~700℃高溫蒸汽對其沖洗45~60min;
(4)步驟(3)完成后,繼續使用壓力為3~4.5MPa的720~750℃高溫蒸汽沖洗80~90min;
(5)待步驟(4)完成后,使用常溫水噴洗,噴洗的目的是使活性炭緩慢降溫,避免巨大溫度變化對活性炭性能造成影響,直至活性炭溫度降至102~105℃,干燥即可。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(1)中所述粗制木質活性炭的粒徑為1.0~3mm。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(2)中所述酒精的體積分數為90~99%。
優選的,上述活性炭漂洗方法,步驟(3)中所述沖洗條件為壓力1.8MPa,高溫蒸汽630℃,沖洗50min。利用高溫蒸汽對活性炭進行活化處理,高溫蒸汽帶動活性炭在反應池中不斷的翻滾,并將活性炭中的雜質置換出來;同時,活性炭內部的雙氧水在高溫下迅速分解成為氧氣和水,氧氣能夠使活性炭形成更多的孔洞,增多的活性炭的過濾孔數量,提高了活性炭的過濾性能。
優選的,上述活性炭漂洗方法,步驟(4)中所述沖洗條件為壓力3.3MPa,高溫蒸汽720℃,沖洗90min。繼續使用高溫水蒸氣對活性炭進行活化,置換雜質,清洗雙氧水或是酒精等殘留物,使活性炭的更加光亮,純度更高,由于雙氧水在高溫下已經完全分解為氧氣和水,酒精也被沖洗干凈,因此得到的活性炭沒有其他雜質或是有害物質,應用的領域更加廣闊。
其中,上述活性炭漂洗方法,步驟(5)中所述常溫水的噴出流量為2.0~3.5L/h。
下面結合具體的實施例,進一步闡述本發明,實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍,實施例中未注明具體條件的實施方法,通常按常規條件。
實施例1
活性炭漂洗方法,該方法包括以下步驟:
(1)將粗制木質活性炭(粒徑為1.0~3mm)干燥,置于3倍體積濃度為30%的雙氧水中浸泡2.8h,過濾;
(2)向步驟(1)中加入4倍的酒精中,浸泡50min,過濾;所述酒精的體積分數為90%;
(3)步驟(2)過濾得到的產品,通風晾干后,使用壓力為1.57MPa的600℃高溫蒸汽對其沖洗60min;
(4)步驟(3)完成后,繼續使用壓力為3MPa的720℃高溫蒸汽沖洗90min;
(5)待步驟(4)完成后,使用常溫水噴洗,常溫水的噴出流量為2.0L/h,噴洗的目的是使活性炭緩慢降溫,避免巨大溫度變化對活性炭性能造成影響,直至活性炭溫度降至102℃,干燥即可。
實施例1漂洗方法總共用水5.0噸,僅為常規漂洗用水量的10%。
實施例2
活性炭漂洗方法,該方法包括以下步驟:
(1)將粗制木質活性炭(粒徑為1.0~3mm)干燥,置于3倍體積濃度為30%的雙氧水中浸泡2.8h,過濾;
(2)向步驟(1)中加入4倍的酒精中,浸泡45min,過濾;所述酒精的體積分數為94%;
(3)步驟(2)過濾得到的產品,通風晾干后,使用壓力為1.8MPa的630℃高溫蒸汽對其沖洗50min;
(4)步驟(3)完成后,繼續使用壓力為3.3MPa的720℃高溫蒸汽沖洗90min;
(5)待步驟(4)完成后,使用常溫水噴洗,常溫水的噴出流量為3.0L/h,噴洗的目的是使活性炭緩慢降溫,避免巨大溫度變化對活性炭性能造成影響,直至活性炭溫度降至102℃,干燥即可。
實施例2漂洗方法總共用水4.7噸,僅為常規漂洗用水量的9.4%。
實施例3
活性炭漂洗方法,該方法包括以下步驟:
(1)將粗制木質活性炭(粒徑為1.0~3mm)干燥,置于7倍體積濃度為30%的雙氧水中浸泡3.5h,過濾;
(2)向步驟(1)中加入7倍的酒精中,浸泡40min,過濾;所述酒精的體積分數為98%;
(3)步驟(2)過濾得到的產品,通風晾干后,使用壓力為2.8MPa的700℃高溫蒸汽對其沖洗50min;
(4)步驟(3)完成后,繼續使用壓力為4.0MPa的750℃高溫蒸汽沖洗90min;
(5)待步驟(4)完成后,使用常溫水噴洗,常溫水的噴出流量為3.0L/h,噴洗的目的是使活性炭緩慢降溫,避免巨大溫度變化對活性炭性能造成影響,直至活性炭溫度降至102℃,干燥即可。
實施例3漂洗方法總共用水3.6噸,僅為常規漂洗用水量的7.2%。
本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段,還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。