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        一種酚醛樹脂結合蜂窩狀活性炭的制備方法
        編輯:活性炭廠家直銷   時間:2020-07-06

        一種酚醛樹脂結合蜂窩狀活性炭的制備方法

        技術領域

        [0001] 本發明屬于材料和環保技術領域,涉及蜂窩狀活性炭的制備方法,具體涉及一種酚醛樹脂結合蜂窩狀活性炭的制備方法。

         

        背景技術

        [0002]  活性炭中的蜂窩狀活性炭具有開孔率高、幾何表面積大、耐磨損、抗粉塵能力強的優點,且床層壓力損失小,吸附脫附速度快,可以很方便地用于氣體凈化、溶劑回收及催化劑的載體,這些優點使該活性炭已經成為對活性炭的主要需求。

        [0003] 而現在對蜂窩狀活性炭的制備方法主要有三種方法,第一種方法是如專利US005451554A 中公布的對蜂窩狀活性炭的制備方法,通過添加液態水溶性環氧樹脂和粘土物質,與有機塑性劑結合,采用兩步熱處理制得高機械強度的蜂窩活性炭,雖然這樣制備方法得到的蜂窩活性炭具有耐熱性能良好,在 250℃仍具有較高的強度和比表面積大的優點, 且耐水性好,但其缺點是加上助粘結劑 PVA 的熱分解溫度較高,導致二次熱處理溫度較高, 增加能耗。第二種方法是如專利 CN101214955A 中公布的對蜂窩狀活性炭的制備方法,通過在塑性泥料中添加表面改性劑乳液,坯體在 100-200℃進行兩次干燥處理,雖然這樣制備方法得到的蜂窩狀活性炭比表面積大且耐水性好,但其缺點是干燥溫度高,干燥時間長,增加能耗,且強度不高。第三種方法是如專利 US005389325A 中公布的對蜂窩狀活性炭的制備方法,通過在泥料中添加粉末態酚醛樹脂為粘結劑,經過較低溫度的固化、活化處理得到蜂窩狀活性炭,雖然這樣制備方法得到的蜂窩狀活性炭比表面積大、較高的機械強度且耐水性較好,但其缺點是在制造蜂窩狀活性炭的干燥過程中很容易開裂,需要在大于 90%的相對濕度下使坯體干燥速度緩慢以獲得無裂紋的蜂窩體 ;干燥尺寸越大,坯體開裂的情況越難控制,這樣導致其熱處理溫度較高,能耗大,成本高且高溫處理導致蜂窩狀活性炭的耐水性比較差。

         

        發明內容

        [0004] 為了克服上述現有技術存在的不足,本發明的目的在于提供一種酚醛樹脂結合蜂窩狀活性炭的制備方法,制備工藝及設備簡單,熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本。

        [0005] 為了達到上述目的,本發明所采用的技術方案是

        [0006] 一種酚醛樹脂結合蜂窩狀活性炭的制備方法,步驟如下

        [0007]  步驟 1 :干粉混合,即以粉末狀活性炭為主要原料,通過添加輔助原料酚醛樹脂和多孔粘土礦物粉料組成混合物,該混合物中粉末狀活性炭、酚醛樹脂粉末和多孔粘土礦物的質量比例分別為 65  85%、2  15%以及 0  25%,球磨該混合物制成粒度小于 74 微米的預混料 ;

        [0008]   步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、有機粘結劑、固化劑及水按照一

        定比例進行捏合制成成分均勻的塑性泥料,其中預混料和有機粘結劑的質量比為 100 ∶ 10


        100 ∶ 4,固化劑和酚醛樹脂粉末的質量比為 0 ∶ 100  12 ∶ 100,水和粉末狀活性炭的

        質量比為 90 ∶ 100 到 130 ∶ 100 ;

        [0009] 步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 2 遍到 3 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段 ;

        [0010]  步驟 4 :擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 10MPa  20MPa 的成型壓力下使料筒內的泥料擠出成型具有蜂窩孔道結構的坯體 ;

        [0011] 步驟5 :干燥,即將蜂窩孔道結構的坯體置于800W 微波爐中中低火進行定形處理5 分鐘到 15 分鐘,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 60℃~ 90℃范圍,相對濕度控制在 75  90%,干燥處理 48 小時到 60 小時,得到水分低于 1%的外形良好無開裂的烘干蜂窩坯體 ;

        [0012] 步驟 6 :固化處理,即將烘干蜂窩坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 120℃~ 150℃度下保持 1 小時到 2 小時,得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體 ;

        [0013] 步驟 7 :二次熱處理,即在 180℃~ 250℃溫度下對固化處理后的蜂窩狀活性炭坯體進行二次熱處理,并保持 1 小時到 6 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0014]  所述的粉末活性炭為煤質活性炭、木質活性炭、椰殼活性炭、果殼活性炭或活性竹炭。

        [0015] 所述的多孔粘土礦物為凹凸棒土、硅藻土、沸石、海泡石或膨脹珍珠巖。

        [0016] 所述的有機粘結劑為甲基纖維素、羧甲基纖維素或羥甲基纖維素。

        [0017] 所述的固化劑為六次亞甲基四胺或其它多胺基有機物質。

        [0018] 本發明采用的酚醛樹脂結合蜂窩狀活性炭的制備方法所得到的蜂窩狀活性炭,比表面積能達到 450m2/g  1100m2/g,正壓機械強度能達到 2MPa  22MPa,另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高活性炭正壓強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

         

        具體實施方式

        [0019] 下面結合實施例對本發明作更詳細的說明。

        [0020] 實施例 1 

        [0021] 步驟 1 :干 粉混合,即 將煤質活性炭、酚 醛樹脂粉末、凹 凸棒土按質量比

        70 ∶ 10 ∶ 20 組成混合物,球磨該混合物至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0022] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比 5 ∶ 100,水∶活性炭的質量比 110 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0023]  步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 3 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。


        [0024] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 15MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0025]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 75℃,相對濕度控制在 80%,干燥處理 48 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1% ;

        [0026] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 130℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0027] 步驟 7 :二次熱處理,即在 200℃溫度下對固化處理后的蜂窩狀活性炭坯體進行二次熱處理,并保持 1 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0028] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 15MPa,比表面積為 552m2/g,

        另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0029] 實施例 2

        [0030] 步驟 1 :干粉混合,即將椰殼活性炭、沸石粉、酚醛樹脂粉末按質量比 82 ∶ 15 ∶ 3

        混合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0031] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 9,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比為 12 ∶ 100,水∶椰殼活性炭的質量比 120 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0032] 步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 2 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0033] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 19MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0034]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 90℃,相對濕度控制在 90%,干燥處理 60 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0035] f. 固化處理 :將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 150℃保持 2h,得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0036] g. 二次熱處理 :在 200℃對固化處理后的蜂窩狀活性炭坯體進行二次熱處理,并保持 2 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0037] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 7.5MPa,比表面積為 950m2/g,

        另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0038] 實施例 3


        [0039] 步驟 1 :干 粉混合,即 將木質活性炭、酚 醛樹脂粉末、凹 凸棒土按質量比

        65 ∶ 15 ∶ 20 混合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0040] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、三乙醇胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,三乙醇胺∶酚醛樹脂粉末的質量比為 7 ∶ 100,∶木質活性炭的質量比 110 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0041] 步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 3 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0042] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 15MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0043]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 60℃,相對濕度控制在 75%,干燥處理 48 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0044] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 120℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0045] 步驟 7 :二次熱處理,即在 250℃溫度下對固化處理后的蜂窩狀活性炭坯體進行二次熱處理,并保持 1 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0046] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 2.5MPa,比表面積為 470m2/g,

        另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0047] 實施例 4

        [0048] 步驟 1 :干 粉混合,即 將煤質活性炭、酚 醛樹脂粉末、凹 凸棒土按質量比

        70 ∶ 5 ∶ 25 混合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0049] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比 8 ∶ 100,水∶活性炭的質量比 115 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0050]  步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 2 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0051] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 18MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0052]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 80℃,相對濕度控制在 80%,干燥處理 48 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0053] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 150℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0054] 步驟 7 :二次熱處理,即在 200℃溫度下對固化處理后的蜂窩坯體進行二次熱處理,并保持 1 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。


        [0055] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 18MPa,比表面積為 540m2/g,另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0056] 實施例 5

        [0057] 步驟 1 :干 粉混合,即 將果殼活性炭、凹 凸棒土、酚 醛樹脂粉末按質量比

        75 ∶ 20 ∶ 5 混合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0058] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、羧甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶羧甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比為12 ∶ 100,水∶果殼活性炭的質量比110 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0059] 步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 2  3 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0060] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 11MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0061]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 85℃,相對濕度控制在 85%,干燥處理 72 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0062] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 150℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0063] 步驟7 :二次熱處理 :在250℃對固化處理后的蜂窩坯體進行二次熱處理,并保持1

        小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0064] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 11MPa,比表面積為 920m2/g,另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0065] 實施例 6

        [0066] 步驟 1 :干 粉混合,即 將椰殼活性炭、凹 凸棒土、酚 醛樹脂粉末按質量比

        85 ∶ 13 ∶ 2 混合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0067] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比 5 ∶ 100,水∶椰殼活性炭的質量比 125 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0068]  步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 3 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0069] 步驟 4 :擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液


        壓系統先將泥料壓實,然后在 10MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0070]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 90℃,相對濕度控制在 80%,干燥處理 96 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0071] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 150℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0072] 步驟 7 :二次熱處理,即在 220℃溫度下對固化處理后的蜂窩坯體進行二次熱處理,并保持 1 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0073] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 3.5MPa,比表面積為 1050m2/

        g,另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0074] 實施例 7

        [0075] 步驟 1 :干粉混合,即將活性竹炭、海泡石、酚醛樹脂粉末按質量比 79 ∶ 15 ∶ 6 

        合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0076] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、二乙醇胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,二乙醇胺∶酚醛樹脂粉末的質量比為 5 ∶ 100,∶活性竹炭的質量比 120 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0077] 步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 2 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0078] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 14MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0079]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,然后置于恒溫恒濕干燥箱中干燥,溫度控制在 85℃,相對濕度控制在 80%,干燥處理 96 小時,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0080] 步驟 5 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 140℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0081] g. 二次熱處理 :在 250℃對固化處理后的蜂窩坯體進行二次熱處理,并保持 1h,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0082] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 19MPa,比表面積為 935m2/g,

        另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0083] 實施例 8

        [0084] 步驟 1 :干 粉混合,即 將木質活性炭、凹 凸棒土、酚 醛樹脂粉末按質量比


        75 ∶ 10 ∶ 15 混合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0085] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 9,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比 6 ∶ 100,水∶活性炭的質量比 110 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0086]  步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 2 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0087] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 17MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0088]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 10 ,后置于恒溫恒濕干燥箱中干,溫度控制 75,相對濕度控制 80,干燥處 4 ,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0089] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 150℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0090] 步驟 7 :二次熱處理,即在 180℃對固化處理后的蜂窩坯體進行二次熱處理,并保 6 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0091] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 22MPa,比表面積為 699m2/g,

        另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        [0092] 實施例 9

        [0093] 步驟1 :干粉混合,即將活性竹炭、硅藻土、酚醛樹脂粉末按質量比80 ∶ 10 ∶ 10 

        合,球磨至粒度小于 74 微米,得到混合均勻的預混料。

        [0094] 步驟 2 :濕法混捏配制可塑性泥料,即將預混料、甲基纖維素、六次亞甲基四胺及水,按照預混料∶甲基纖維素的質量比為 100 ∶ 8,六次亞甲基四胺∶酚醛樹脂粉末的質量比 5 ∶ 100,水∶活性竹炭的質量比 120 ∶ 100 在捏合機中攪拌均勻,制成塑性泥料。

        [0095]  步驟 3 :真空練泥,即將捏合后的塑性泥料置于練泥機中真空練泥 3 遍,得到水分分布均勻的塑性泥段。

        [0096] 步驟 4 擠出成型,即將塑性泥段裝入液壓擠出機的料筒內,啟動液壓擠出機的液壓系統先將泥料壓實,然后在 19MPa 的成型壓力下擠出成型,獲得正方棱柱形蜂窩坯體。[0097]  5 ,即將蜂窩坯體置 800W 微波爐中中低火進行定形處 12 ,后置于恒溫恒濕干燥箱中干,溫度控制 90,相對濕度控制 85,干燥處 4 ,烘干蜂窩坯體的水分低于 1%。

        [0098] 步驟 6 :固化處理,即將烘干的坯體置于電熱鼓風干燥箱中,在 120℃保持 2 小時, 得到高強度的耐水蜂窩狀活性炭坯體。

        [0099] 步驟 7 :二次熱處理,即在 220℃溫度下對固化處理后的蜂窩坯體進行二次熱處理,并保持 1 小時,使活性炭的孔結構恢復,得到高強耐水蜂窩活性炭。

        [0100] 經該實施例的制備方法所得的蜂窩活性炭正壓強度 13MPa,比表面積為 780m2/g,


        另外由于酚醛樹脂具有碳化收率高,耐水性好,固化交聯密度高,耐熱性能好,是一種良好的高溫粘結劑,可以用于粘結活性碳粉末而提高蜂窩體的強度,另外酚醛樹脂除了發揮粘結作用提高機械強度之外,還能顯著提高蜂窩狀活性炭的耐熱性、耐水性 ;而添加多孔礦物更能夠有效提高蜂窩狀活性炭的機械強度 ;熱處理溫度比較低,生產能耗小,能夠有效降低生產成本 ;且制備工藝及設備簡單,生產投資比較小更進一步地降低了成本。

        公司主營:防水蜂窩活性炭、耐水蜂窩活性炭、蜂窩狀活性炭等產品。


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