混合型活性炭的制备方法及混合型活性炭与流程

本公开涉及废旧活性炭的处理，具体涉及混合型活性炭的制备方法及混合型活性炭、废旧特定形状颗粒活性炭的处理方法以及炭粉的成型方法。

背景技术：

1、一般来说，活性炭使用一段时间后吸附性能下降而无法继续使用，此时该活性炭称为废旧活性炭。若废旧活性炭可以进行再生，则自行或交由专门的机构进行再生处理，此时的再生处理通常为离线再生，再生处理的方法通常有化学药剂再生法、超声波再生法等；若废旧活性炭无法再生或者再生后不能满足使用需要时，一般将按照《国家危险废物名录》规定作为危废进行刚性填埋或者焚烧处理。刚性填埋和焚烧方式不仅会造成资源浪费，还会对环境造成二次污染，因而并不符合可持续发展理念。

2、本公开的申请人研发生产的活性炭主要是用作催化法烟气脱硫中的脱硫催化剂和烟气scr脱硝中的脱硝催化剂。催化法烟气脱硫的基本原理是：待脱硫烟气中的二氧化硫、水、氧气被吸附在脱硫催化剂上并在活性组分的催化作用下发生反应生成硫酸；当脱硫催化剂上附着的硫酸达到一定程度后，可使用再生液(通常采用稀硫酸和/或水)对该脱硫催化剂进行洗涤从而在脱硫催化剂上去除附着的硫酸并释放脱硫催化剂活性位。烟气scr脱硝的原理是：待脱硝烟气与混合的还原剂通过脱硝催化剂时，待脱硝烟气中的氮氧化物被选择性还原转化为氮气和水，从而达到脱除氮氧化物的目的。

3、上述脱硫催化剂和脱硝催化剂同样面临废旧活性炭处理难的问题。具体体现在：当废旧脱硫催化剂和废旧脱硝催化剂通过常规方法再生后使用性能仍无法满足要求时，不得不采用刚性填埋或者焚烧处理。申请人不断尝试新的再生方法，但效果始终不够理想。

技术实现思路

1、本公开的发明人针对废旧活性炭再生后使用性能仍无法满足要求的问题，创新地提出了先利用废旧活性炭为原料制造再生型活性炭，然后再将再生型活性炭与基准型活性炭(即使用性能优于再生型活性炭的预制活性炭)按照设定混合比例混合并配置成混合型活性炭的利用思路，从而通过混合型活性炭为用户在使用成本和使用效果上取得平衡。在利用废旧活性炭为原料制造再生型活性炭时发现：废旧活性炭往往严重变形(如发生破碎)，利用废旧活性炭为原料制造的再生型活性炭时往往需要二次成型，而二次成型又不得不先将废旧活性炭破碎为炭粉，再将炭粉与粘接剂混合后再二次成型为特定形状坯料，但是，这样制作出来的特定形状坯料却存在明显的毛边等缺陷。基于上述思路和面临的技术问题，提出以下发明创造。

2、本发明的目的之一是提供一种混合型活性炭的制备方法及混合型活性炭，以解决废旧活性炭再生后因使用性能不理想而不好使用的技术问题。

3、本发明的目的之二是提供一种废旧特定形状颗粒活性炭的处理方法，以解决将包括柱状颗粒活性炭再内的特定形状颗粒活性炭制作为一种再生型特定形状颗粒活性炭的技术问题。

4、本发明的目的之三是提供一种炭粉的成型方法，以解决对包括上述废旧特定形状颗粒活性炭的处理方法中出现的炭粉在内的、用于在成型后制备特定形状活性炭的活性炭粉(该活性炭粉可以是来自多种废旧活性炭，例如用于水处理的废旧粉末活性炭等)进行二次成型后坯料质量不高的技术问题。

5、第一个方面，提供了一种混合型活性炭的制备方法，包括：确定混合型活性炭的拟使用环境，根据该拟使用环境确定对混合型活性炭使用性能的评价方法；获取再生型活性炭，所述再生型活性炭由废旧活性炭处理得到，所述处理包含对废旧活性炭的再生处理；获取基准型活性炭，所述基准型活性炭为所述使用性能优于该再生型活性炭的预制活性炭；将所述再生型活性炭与所述基准型活性炭分别按照不同混合比例配置为混合型活性炭试样并使用所述评价方法进行测评，得到设定混合比例；将所述再生型活性炭与基准型活性炭按照设定混合比例并配置成混合型活性炭。

6、第二个方面，提供了一种混合型活性炭，其是由上述第一个方面的混合型活性炭的制备方法制备得到的混合型活性炭。

7、上述混合型活性炭的制备方法及混合型活性炭为废旧活性炭的利用提供了一种创新的方式，能够为用户在活性炭的使用成本和使用效果上取得平衡，也能够减少废旧活性炭的刚性填埋或者焚烧处理的量，减少资源浪费和环境污染。

8、第三个方面，提供了一种废旧特定形状颗粒活性炭的处理方法，包括：对废旧特定形状颗粒活性炭进行再生处理，所述再生处理的脱除目标物主要为该废旧特定形状颗粒活性炭以往使用过程中该废旧特定形状颗粒活性炭中的生成物；对经过再生处理的废旧特定形状颗粒活性炭进行破碎处理，所述破碎处理用以将经过所述再生处理的废旧特定形状颗粒活性炭破碎为炭粉；将所述炭粉与液体堵孔剂混合得到第一混合料，所述液体堵孔剂用于阻碍第一混合料中的炭粉对后续粘结剂的吸附并能够在后续加热时至少部分气化挥发；将所述第一混合料与粘接剂混合得到第二混合料，其中，所述粘接剂用于确保所述第二混合料的塑性并能够在后续炭化时至少部分转化为炭化料；将所述第二混合料注入特定形状颗粒料成型模具并在压力机作用下从特定形状颗粒料成型模具中挤压出特定形状颗粒料；对所述特定形状颗粒料先后依次进行干燥、炭化和活化，得到再生型特定形状颗粒活性炭。

9、第四个方面，提供了一种炭粉的成型方法，所述炭粉为活性炭粉并用于在成型后制备特定形状活性炭；包括：将所述炭粉与液体堵孔剂混合得到第一混合料，所述液体堵孔剂用于阻碍第一混合料中的炭粉对后续粘结剂的吸附并能够在制备所述特定形状活性炭所需的加热时至少部分气化挥发；将所述第一混合料与粘接剂混合得到第二混合料，其中，所述粘接剂用于确保所述第二混合料的塑性并能够在制备所述特定形状活性炭所需的炭化时至少部分转化为炭化料；对所述第二混合料进行成型而使该第二混合料成型为特定形状坯料，所述特定形状活性炭由该特定形状坯料先后依次经过干燥、炭化和活化得到。

10、上述废旧特定形状颗粒活性炭的处理方法以及炭粉的成型方法中，解决了将炭粉与粘接剂混合并进行二次成型后特定形状坯料存在明显的毛边等缺陷的技术问题。

11、下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明提供的附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过实践了解到。

技术特征：

1.混合型活性炭的制备方法，其特征在于：包括：

2.如权利要求1所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：所述不同混合比例以及所述设定混合比例中至少所述不同混合比例是指再生型活性炭与基准型活性炭的体积比。

3.如权利要求2所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：

4.如权利要求3所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：

5.如权利要求4所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：所述设定混合比例是指再生型活性炭与基准型活性炭的质量比。

6.如权利要求3所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：根据所述混合型活性炭试样标准体积准备容积为所述混合型活性炭试样标准体积1/n的容器，其中n取≥3且≤100的整数，然后在配置混合型活性炭试样时使用该容器分n次来量取再生型活性炭和基准型活性炭。

7.如权利要求1所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：所述再生型活性炭、所述基准型活性炭和所述混合型活性炭均为特定形状颗粒活性炭；

8.如权利要求7所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：所述液体堵孔剂包含cmc溶液、硅溶胶中的至少一种；并且/或者，所述粘接剂包含煤焦油。

9.如权利要求8所述的混合型活性炭的制备方法，其特征在于：所述废旧特定形状颗粒活性炭、所述基准型活性炭和所述混合型活性炭均作为脱硫催化剂、脱硝预处理剂或脱硝催化剂；

10.混合型活性炭，其特征在于：其是由权利要求1-9中任意一项权利要求所述的混合型活性炭的制备方法制备得到的混合型活性炭。

技术总结本发明公开了一种混合型活性炭的制备方法及混合型活性炭，以解决废旧活性炭再生后因使用性能不理想而不好使用的技术问题。包括：确定混合型活性炭的拟使用环境，根据该拟使用环境确定对混合型活性炭使用性能的评价方法；获取再生型活性炭，所述再生型活性炭由废旧活性炭处理得到，所述处理包含对废旧活性炭的再生处理；获取基准型活性炭，所述基准型活性炭为所述使用性能优于该再生型活性炭的预制活性炭；将所述再生型活性炭与所述基准型活性炭分别按照不同混合比例配置为混合型活性炭试样并使用所述评价方法进行测评，得到设定混合比例；将所述再生型活性炭与基准型活性炭按照设定混合比例并配置成混合型活性炭。技术研发人员：黄昆明,李江荣,李新受保护的技术使用者：成都达奇科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19