申请日2015.12.14
公开(公告)日2016.04.20
IPC分类号C01B31/12; C02F1/28; B01D53/02
摘要
一种柚子皮基活性炭的制备方法是按柚子皮粉:活化剂摩尔比=1:0.2～1:6，采用等体积浸渍法，将柚子皮粉与活化剂混合，室温放置0.5～24小时，50～110℃干燥3～8小时，再于200～400℃下，以2000～20000h-1的空速通入氮气或氩气，炭化1～5小时，然后在活化温度500～1000℃，活化时间0.5～6h下，制得柚子皮基活性炭。本发明具有成本低，处理效果好的优点。
权利要求书
1.一种柚子皮基活性炭的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
按柚子皮粉:活化剂摩尔比=1:0.2～1:6，采用等体积浸渍法，将柚子皮粉与活化剂混合，室温放置0.5～24小时，50～110℃干燥3～8小时，再于200～400℃下，以2000～20000h-1的空速通入氮气或氩气，炭化1～5小时，然后在活化温度500～1000℃，活化时间0.5～6h下，制得柚子皮基活性炭。
2.如权利要求1所述的一种柚子皮基活性炭的制备方法，其特征在于所述的活化剂是氯化锌、磷酸、碳酸钾或氢氧化钾。
3.如权利要求1或2所述柚子皮基活性炭的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
按柚子皮基活性炭与含酚的废水或废气=100mg：10～100ml，将含酚废水或废气通过装有柚子皮基活性炭的吸附柱，在常压常温下，吸附0.5～24小时。
说明书
一种柚子皮基活性炭的制备方法及在含酚废水、废气中的应用
技术领域
本发明属于一种用于处理含酚废水、废气的生物质基活性炭，具体涉及一种柚子皮基活性炭的制备方法及其在含酚废水或废气中的应用。
背景技术
在工业生产如煤化工、石油化工、印染行业等会产生酚类物质，这些酚类物质进入废水或废气中，形成含酚废水或含酚废气。废水中的酚类物质毒性高、难以生物降解，废气中的苯酚容易造成皮肤吸收中毒。因此，我国对含酚废水和废气中酚类物质的排放浓度都有严格的限制，规定水体中挥发酚的最高允许浓度分别为：饮用水0.002mg/L、农业用水1.0mg/L、工业废水排放标准0.5mg/L，工业废气的烟气中酚类物质1类区禁排，2类区限排最高允许浓度115mg/m3。
活性炭具有较大的比表面积和发达的孔隙结构，对不同浓度的废水和废气具有较高的吸附性能，因此以活性炭为吸附剂的吸附技术被广泛应用于有机废水和废气的治理。然而，活性炭吸附饱和后，需要对其进行再生来恢复其吸附性能，且活性炭的再生较复杂。传统制备活性炭的原材料(如煤、沥青等)价格较高，因此，利用农林废弃物制备低成本的生物质基活性炭处理含酚废水或含酚废气具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本低，处理效果好的柚子皮基活性炭的制备方法及在含酚废水、废气中的应用。
本发明基于柚子皮制备的活性炭是一种以化学活化法为基础的活性炭的制备方法。所述化学活化法是将炭化、活化两步合并在一起，按照等体积浸渍，先将柚子皮粉与一定比例的化学活化剂混合，在室温下浸渍一段时间,然后经过炭化、活化后成为柚子皮基活性炭。
本发明的制备方法包括如下步骤：
按柚子皮粉:活化剂摩尔比=1:0.2～1:6，采用等体积浸渍法，将柚子皮粉与活化剂混合，室温放置0.5～24小时，50～110℃干燥3～8小时，再于200～400℃下，以2000～20000h-1的空速通入氮气或氩气，炭化1～5小时，然后在活化温度500～1000℃，活化时间0.5～6h下，制得柚子皮基活性炭。
本发明所述的活化剂是氯化锌、磷酸、碳酸钾或氢氧化钾。
本发明所述柚子皮基活性炭可用于常温处理中高浓度的含酚废水及废气。
本发明所述方法制备出的柚子皮基活性炭的应用方法如下：
按柚子皮基活性炭与含酚的废水或废气=100mg：10～100ml，将含酚废水或废气通过装有柚子皮基活性炭的吸附柱，在常压常温下，吸附0.5～24小时。
本发明所述柚子皮基活性炭与煤制活性炭相比，其微孔、中孔更加发达、比表面积更大，具有更高的苯酚吸附性能，可以有效地吸附废水、废气中的苯酚。
本发明所述柚子皮基活性炭的制备，所需设备较少，操作程序较简单，且化学活化法制备的活性炭产率高，比表面积大，孔隙结构较发达。本发明不仅可以处理废水中的酚，还可以处理废气中的酚，拓宽了活性炭的处理范围。