专利名称：烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法及其产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种活性焦即活性炭的制备方法及其产品，特别是涉及一种可治理烟气和净 化水源的两用的活性焦的制备方法和产品。
技术背景本申请是同一申请人的系列申请申请人于2005年12月13日提交的申请200510132628.8 "烟气治理活性焦的制备方法及其制备的烟气治理活性焦"中公开了一种烟气治理活性焦的 制备方法及其制备的烟气治理活性焦，其中制备的烟气治理活性焦成本较低，所制备的烟气 治理活性焦的脱硫脱硝效果提高；同体积(容积)下堆重增加；强度好，不易磨蚀；使用寿 命长。申请人又于2007年11月30日提交的申请200710178435.5 "给水深度处理用催化氧化 载体颗粒及其制备方法"中公开了一种给水深度处理用催化氧化载体颗粒及其制备方法，成 本较低；同时具有催化氧化活性好，生物载持量大，比表面积发达，净化水效果好；堆重高， 强度好，不易磨蚀；使用寿命长等优点。但是这些产品均是单一性产品，即只能对烟气或水 源其中的一种进行处理，专一性强，适用范围窄。发明内容本发明所解决的技术问题是提供一种工艺简单、可以充分利用现有设备生产的即可用于 烟气治理又可用于水源净化的两用活性焦的制备方法及其产品。一种烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其包括下列步骤1) 制备煤粉将以下重量份数的原料分别破碎成90%以上能通过200目筛网的煤粉 焦粉或炭化料粉55 65;焦煤或l/3焦煤15 35;无烟煤或烟煤5 20;2) 制备粘合剂将沥青或沥青与焦油的混合物加热熔融、搅拌均匀后保温备用；3) 向所述煤粉中加入所述粘合剂，充分混捏和彻底搅拌均匀，制成煤膏当粘合剂为熔融沥 青时，加入量为每100重量份煤粉加8 20重量份；当粘合剂为熔融的沥青与焦油的混合物时，加入量为每100重量份煤粉加25 35重量份；然后经成型造粒、炭化、活化、筛分包装即成。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤1)中的原料重量份数分 别优选为焦粉或炭化料粉60; 焦煤或l/3焦煤25; 无烟煤或烟煤15。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤2)中的沥青与焦油的混 合物中各自的重量份数优选为-沥青10 30; 焦油70 90。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤3)中熔融沥青的加入量优选为每100重量份煤粉加10重量份。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤3)中熔融的沥青与焦油 的混合物的加入量优选为每100重量份煤粉加30重量份。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤3)中的成型造粒过程可 以为将上述原料送入压力为50.0 500.0MPa的对辊成型机中，制成条形、球形、杏核形、橄 榄形或椭圆形的颗粒，或者通过液压机械压制成直径1 20毫米的条柱形，根据需要截成不 同长度的段。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤3)中的炭化过程可以为 将上述颗粒加入温度750 85(TC的炭化炉中炭化1 3小时，制成炭化料。本发明烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，所述步骤3)中的活化过程可以为 将上述炭化料加入温度950 110(TC的活化炉中，用0. 25 0. 8MPa水蒸气活化4 30小时， 制成活化料。根据上述制备方法制得的烟气治理和水源净化两用活性焦产品。本发明主要通过大大提高原料中的焦粉、炭化料粉等其他含炭材料干馏或半干馏后的、 挥发份在5 20%的产物(例如气煤焦)的用量，降低无烟煤或烟煤的用量，来实现含炭废弃 物质的综合利用，进一步降低成本，同时保持良好的脱硫脱硝效果，改进生物载持量。本发 明将起主要作用的，原用于烟气治理中的气煤原料和原用于水源净化中的无烟煤原料，改换 成焦粉或其他炭材料干馏或半干馏后的产物原料。新原料主要是炼焦副产品，成本低，原料来源广泛，同时原料材质稳定，内部结构松散，孔隙度大，有利于污染物质在活性炭内部的 扩散，增加了传质效果。同时，也增加了活性炭总体反应面积，避免微孔过多导致孔隙堵塞 和饱和失效，影响脱附再生效果，改善了活性炭再生使用寿命。故而本发明提供的制备方法及其产品具有气液两用功效，不仅可以进一步降低成本，而且工艺简单，充分利用现有设备 生产，不需大幅改动；所制得的产品动态净化效果好，可以实现脱硫脱硝脱汞和脱氯、去除 二噁英和除尘的集成净化功能；本发明所制成的产品在烟气脱硫的实际应用中，省水省电省 地，投资小，处理过程中硫可资源化回收，不会造成二次污染。
具体实施方式
实施例1将焦粉55公斤、焦煤15公斤和无烟煤5公斤分别破碎成90%以上能通过200目筛网的 煤粉，将沥青加热熔融、搅拌均匀后保温备用；向煤粉中加入熔融沥青，加入量为每100重 量份煤粉加10重量份，混捏均匀后，送入压力为50.0MPa的对辊成型机中，压制成cH0鹏 球形颗粒；再将球形颗粒送入75(TC的炭化炉中，炭化1小时，制成炭化料;.再将炭化料送 入立式活化炉中，在95(TC下，用0.25MPa水蒸气活化4小时，制成烟气治理和水源净化两 用活性焦产品。实施例2将炭化料粉60公斤、1/3焦煤25公斤和烟煤10公斤分别破碎成90%以上能通过200目 筛网的煤粉，将沥青与焦油按20: 80的比例加热熔融混合、搅拌均匀后保温备用；向煤粉中 加入熔融的沥青与焦油的混合物，加入量为每100重量份煤粉加25重量份，混捏均匀后，送 入压力为180. OMPa的对辊成型机中，压制成小11X8mm杏核形颗粒；再将杏核形颗粒送入800 。C的炭化炉中，炭化1.5小时，制成炭化料；再将炭化料送入立式活化炉中，在98(TC下， 用0. 6MPa水蒸气活化12小时，制成烟气治理和水源净化两用活性焦产品。实施例3将煤粉65公斤、焦煤30公斤和无烟煤15公斤分别破碎成90%以上能通过200目筛网 的煤粉，将沥青与焦油按30: 70的比例加热熔融混合、搅拌均匀后保温备用；向煤粉中加入 熔融的沥青与焦油的混合物，加入量为每100重量份煤粉加30重量份，混捏均匀后，送入压 力为300. OMPa的对辊成型机中，压制成4> 13X 11 X8mm橄榄形颗粒；再将球形颗粒送入780 。C的炭化炉中，炭化1.5小时，制成炭化料；再将炭化料送入立式活化炉中，在105(TC下， 用0. 5MPa水蒸气活化20小时，制成烟气治理和水源净化两用活性焦产品。实施例4将煤粉65公斤、焦煤20公斤和烟煤20公斤分别破碎成90%以上能通过200目筛网的 煤粉，将沥青加热熔融、搅拌均匀后保温备用；向煤粉中加入熔融的沥青，加入量为每100 重量份煤粉加8重量份，混捏均匀后，送入压力为400.0MPa的对辊成型机中，压制成巾13 XllX8mra橄榄形颗粒；再将橄榄形颗粒送入82(TC的炭化炉中，炭化2小时，制成炭化料；再将炭化料送入立式活化炉中，在100(TC下，用0.4MPa水蒸气活化25小时，制成烟气治理 和水源净化两用活性焦产品。 实施例5将炭化料粉65公斤、焦煤35公斤和烟煤20公斤分别破碎成90%以上能通过200目筛 网的煤粉，将沥青加热熔融、搅拌均匀后保温备用；向煤粉中加入熔融的沥青，加入量为每 100重量份煤粉加20重量份，混捏均匀后，通过液压机械压制成直径1 20毫米的条形，根 据需要截成段；再将颗粒送入85(TC的炭化炉中，炭化3小时，制成炭化料；再送入立式活 化炉中，在110(TC下，用0. 8MPa水蒸气活化30小时，制成烟气治理和水源净化两用活性焦 产品。实施例6将煤粉65公斤、1/3焦煤35公斤和无烟煤20公斤分别破碎成90%以上能通过200目筛 网的煤粉，将沥青与焦油按10: 90的比例加热熔融混合、搅拌均匀后保温备用；向煤粉中加 入熔融的沥青与焦油，加入量为每100重量份煤粉加35重量份，混捏均匀后，送入压力为 500. OMPa的对辊成型机中，压制成4) 13X 11X8mm椭圆形颗粒；再将颗粒送入850。C的炭化 炉中，炭化3小时，制成炭化料；再送入立式活化炉中，在110(TC下，用0.8MPa水蒸气活 化30小时，制成烟气治理和水源净化两用活性焦产品。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行 限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作 出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于其包括下列步骤1)制备煤粉将以下重量份数的原料分别破碎成90％以上能通过200目筛网的煤粉焦粉或炭化料粉55～65；焦煤或1/3焦煤15～35；无烟煤或烟煤5～20；2)制备粘合剂将沥青或沥青与焦油的混合物加热熔融、搅拌均匀后保温备用；3)向所述煤粉中加入所述粘合剂，充分混捏和彻底搅拌均匀，制成煤膏当粘合剂为熔融沥青时，加入量为每100重量份煤粉加8～20重量份；当粘合剂为熔融的沥青与焦油的混合物时，加入量为每100重量份煤粉加25～35重量份；然后经成型造粒、炭化、活化、筛分包装即成。
2. 根据权利要求1所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于所述步骤1) 中的原料重量份数分别为 焦粉或炭化料粉60; 焦煤或l/3焦煤25; 无烟煤或烟煤15。
3. 根据权利要求2所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于所述步骤2) 中的沥青与焦油的混合物中各自的重量份数为 沥青10 30;焦油70 90。
4. 根据权利要求2所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于所述步骤3) 中熔融沥青的加入量为每100重量份煤粉加10重量份。
5. 根据权利要求3所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于所述步骤 3)中熔融的沥青与焦油的混合物的加入量为每100重量份煤粉加30重量份。
6. 根据权利要求1 5任一项所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在 于所述步骤3)中的成型造粒过程为将上述原料送入压力为50.0 500.0MPa的对辊成型机 中，制成条形、球形、杏核形、橄榄形或椭圆形的颗粒；或通过液压机械压制成直径1 20 毫米的条形柱状颗粒。
7. 根据权利要求6所述烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于所述步骤 3)中的炭化过程为将上述颗粒加入温度750 85(TC的炭化炉中炭化1 3小时，制成炭化料。
8. 根据权利要求7所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其特征在于所述步骤3)中的活化过程为将上述炭化料加入温度950 110(TC的活化炉中，用0. 25 0. 8MPa水 蒸气活化4 30小时，制成活化料。
9. 根据权利要求l、 2、 3、 4、 5、 7或8任一项所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制 备方法制得的产品。
10. 根据权利要求6所述的烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法制得的产品。
全文摘要
一种烟气治理和水源净化两用活性焦的制备方法，其包括下列步骤1)制备煤粉将原料分别破碎成90％以上能通过200目筛网的煤粉；2)制备粘合剂将沥青或沥青与焦油的混合物加热熔融、搅拌均匀后保温备用；3)向所述煤粉中加入所述粘合剂，混捏均匀后经成型造粒、炭化、活化、筛分包装即成。本发明提供的制备方法及其产品具有气液两用功效，可进一步降低成本，并且其工艺简单，可以充分利用现有设备生产，不需大幅改动设备；所制得的产品动态净化效果好，可以实现脱硫脱硝脱汞和脱氯、去除二噁英和除尘的集成净化功能；本发明所制成的产品在烟气脱硫的实际应用中，省水省电省地，投资小，处理过程中硫可资源化回收，不会造成二次污染。
文档编号B01J20/20GK101239719SQ20081010254
公开日2008年8月13日 申请日期2008年3月24日 优先权日2008年3月24日
发明者炎 邹 申请人:炎 邹