本發(fā)明涉及活性炭,具體涉及一種超低灰分煤質(zhì)活性炭及其制備方法。
背景技術(shù):
1、低灰分煤質(zhì)活性炭指的是灰分低于2%的煤質(zhì)活性炭,具有高吸附性能、高純度、高強(qiáng)度和高化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)勢。目前的低灰分煤質(zhì)活性炭依靠化學(xué)法進(jìn)行制備,其普遍采取的方法為強(qiáng)酸+氫氟酸法、高溫加氯法、酸堿聯(lián)合法和還原劑輔助脫灰法等。
2、其中強(qiáng)酸+氫氟酸法如公開號為cn112678822a的中國發(fā)明所示,將粉碎后的活性炭加入含有鹽酸和氫氟酸的混合酸液中進(jìn)行反應(yīng),但該制備方法藥劑用量大,氫氟酸毒性強(qiáng),嚴(yán)重限制了其大規(guī)模應(yīng)用;而高溫加氯法、酸堿聯(lián)合法、還原劑輔助脫灰法,工序繁多,部分工序需要用到高溫、高壓的反應(yīng)條件,操作復(fù)雜,對設(shè)備要求高,設(shè)備投資大,能耗較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種超低灰分煤質(zhì)活性炭及其制備方法,該制備方法毒性低且操作簡單。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,包括以下步驟:采用強(qiáng)酸和可溶性氟化鹽配備混合液,將活性炭加入混合液中進(jìn)行除灰反應(yīng),反應(yīng)后依次進(jìn)行分離、漂洗,得到超低灰分煤質(zhì)活性炭。
3、本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為:采用上述超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法制備得到的超低灰分煤質(zhì)活性炭。
4、本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的制備方法采用強(qiáng)酸和可溶性氟化鹽制備混合液,其中強(qiáng)酸可溶解大部分金屬氧化物,可溶性氟化鹽與部分強(qiáng)酸生成氫氟酸,氫氟酸可溶解強(qiáng)酸無法溶解的硅灰分及部分金氧化物灰分。該制備方法工序簡單,操作簡便,易于推廣。
1.一種超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:采用強(qiáng)酸和可溶性氟化鹽配備混合液,將活性炭加入混合液中進(jìn)行除灰反應(yīng),反應(yīng)后依次進(jìn)行分離、漂洗,得到超低灰分煤質(zhì)活性炭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述強(qiáng)酸包括鹽酸、硫酸和硝酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述強(qiáng)酸中鹽酸、硫酸和硝酸的摩爾比為2~14:2~3:1~7。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述可溶性氟化鹽包括氟化鉀、氟化鈉和氟化銨中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述強(qiáng)酸和活性炭中灰分的重量比為2~3:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述可溶性氟化鹽和活性炭中二氧化硅的重量比為1.2~2:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述混合液中還包括去離子水,所述去離子水與活性炭的重量比為6~10:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,所述除灰反應(yīng)的溫度為70~80℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法,其特征在于,重復(fù)所述分離和漂洗步驟4~6次,直至活性炭ph>4。
10.采用權(quán)利要求1-9任一所述的超低灰分煤質(zhì)活性炭的制備方法制備得到的超低灰分煤質(zhì)活性炭。