本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法。該含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，其特征在于，包括：步驟S1，在300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)加熱廢活性炭；步驟S2，向加熱后的活性炭中加入脫附劑，然后進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理；和步驟S3，對脫附劑和活性炭的混合物進(jìn)行固液分離，并將分離后的固體進(jìn)行烘干。通過本發(fā)明專利技術(shù)的含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，實(shí)現(xiàn)了有效地去除了廢活性炭的孔隙中吸附的污染物和五氧化二釩，顯著節(jié)省了能源的消耗并且提高了再生后活性炭的吸附率的技術(shù)效果。吸附率的技術(shù)效果。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法
[0001]本專利技術(shù)涉及化學(xué)工程領(lǐng)域，具體而言，涉及一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法。
技術(shù)介紹
[0002]活性炭因其具有多孔隙結(jié)構(gòu)、合適的比表面積、無毒無味以及對有機(jī)物質(zhì)有色分子具有很強(qiáng)的吸附能力等特點(diǎn)，常被作為一種優(yōu)良的吸附劑，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、冶金、食品、化工、軍事和環(huán)境保護(hù)等各個領(lǐng)域。在化工領(lǐng)域中，活性炭在廢水吸附、催化、電化學(xué)、煙氣治理中應(yīng)用廣泛。在吸附方面，活性炭是將污染物及無用物質(zhì)轉(zhuǎn)移富集，當(dāng)吸附達(dá)到飽和狀態(tài)時，活性炭就會喪失吸附活性。作為高度富集污染物的載體，再次形成固(危)廢，直接排放會對環(huán)境造成惡劣的影響。
[0003]活性炭的再生是將廢活性炭所吸附的物質(zhì)(污染物或無用物)提取出來，使廢活性炭恢復(fù)原本的吸附活性，從而能夠再次利用，降低企業(yè)活性炭的使用成本。此外，廢活性炭的再生還能夠避免廢活性炭在直接排放到自然環(huán)境中的情況下造成的污染物二次釋放從而污染環(huán)境。
[0004]在活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域中，合成油尾氣脫碳工段通常采用活性炭吸附尾氣中的小分子烴類物質(zhì)及硫化氫氣體，從而凈化外排尾氣。該脫碳工段中存在五氧化二釩，從而使得活性炭在工作過程中，在吸附目標(biāo)物質(zhì)小分子烴類和硫化氫的同時，也吸附了五氧化二釩，并且從而使吸附后的廢活性炭成為危險廢物。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，危險廢物的處理成本較高，然而在現(xiàn)有技術(shù)中，并沒有一種有效地再生含有五氧化二釩的廢活性炭的方法。現(xiàn)有技術(shù)中的，活性炭的再生方法通常包含清洗、酸洗、干燥、碳化和活化等多個步驟，然而現(xiàn)有技術(shù)中的方法不能有效地將含有五氧化二釩的廢活性炭中的五氧化二釩有效地去除，并且因此將降低所獲得的再生的活性炭的吸附能力。因此，仍需要一種能夠有效去除五氧化二釩并再生廢活性炭的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0005]本專利技術(shù)的主要目的在于提供一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法。以解決現(xiàn)有技術(shù)中的方法不能有效地將含有五氧化二釩的廢活性炭中的五氧化二釩有效地去除，并且因此將降低所獲得的再生的活性炭的吸附能力問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本專利技術(shù)的一個方面，提供了一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，其特征在于，包括：步驟S1，在300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)加熱廢活性炭；步驟S2，向加熱后的活性炭中加入脫附劑，然后進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理；和步驟S3，對脫附劑和活性炭的混合物進(jìn)行固液分離，并將分離后的固體進(jìn)行烘干。
[0007]進(jìn)一步地，在上述方法中，還包括：步驟S4，向固液分離之后得到的液體中加入銨鹽，待沉淀后收集沉淀物，然后將沉淀物在300℃與800℃的溫度范圍內(nèi)加熱，從而得到回收的五氧化二釩。
[0008]進(jìn)一步地，在上述方法中，步驟S1進(jìn)一步包括在活化氣氛下、在3℃/分鐘至15℃/分鐘的加熱速率下將廢活性炭加熱至300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)，并且保溫60分鐘至360分鐘。
[0009]進(jìn)一步地，在上述方法中，活化氣氛包括氮?dú)狻⒍趸肌⒑退魵庵械囊环N或它們的任意組合；活化氣氛的流量在300ml/分鐘與1000ml/分鐘的范圍內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步地，在上述方法中，脫附劑包括鹽酸和硫酸中的一種或它們的組合；脫附劑的濃度在0.1mol/L與0.5mol/L的范圍內(nèi)；并且脫附劑與廢活性炭的質(zhì)量比在1:5000與10:5000的范圍內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地，在上述方法中，銨鹽包括氯化銨和硫酸銨中的一種或它們的組合物；按照銨鹽與廢活性炭的質(zhì)量比為1:2000至5:2000的量添加銨鹽。
[0012]進(jìn)一步地，在上述方法中，步驟S4進(jìn)一步包括在氣氛下，在3℃/分鐘至10℃/分鐘的加熱速率下將沉淀物加熱至300℃至800℃的溫度范圍內(nèi)，并且保溫60分鐘至120分鐘。
[0013]進(jìn)一步地，在上述方法中，回收氣氛包括空氣和氧氣中的一種或它們的組合；回收氣氛的流量在300ml/分鐘與1000ml/分鐘的范圍內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步地，在上述方法中，超聲處理的頻率在40KHz與120KHz的范圍內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步地，在上述方法中，在60℃至120℃的范圍內(nèi)進(jìn)行烘干，并且烘干持續(xù)6小時至24小時。
[0016]通過本專利技術(shù)的含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，實(shí)現(xiàn)了有效地去除了廢活性炭的孔隙中吸附的污染物和五氧化二釩，顯著節(jié)省了能源的消耗并且提高了再生后活性炭的吸附率的技術(shù)效果。
具體實(shí)施方式
[0017]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本專利技術(shù)。
[0018]通過
技術(shù)介紹
中的描述可以了解到，現(xiàn)有技術(shù)中的廢活性炭的再生方法不能有效地的去除廢活性炭中的五氧化二釩。針對現(xiàn)有技術(shù)中的方法，在本申請的一個典型的實(shí)施方式中，提供了一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，其包括步驟S1，在300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)加熱廢活性炭；步驟S2，向加熱后的活性炭中加入脫附劑，然后進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理；和步驟S3，對脫附劑和活性炭的混合物進(jìn)行固液分離，并將分離后的固體進(jìn)行烘干。
[0019]不同于現(xiàn)有技術(shù)中的方法，在本申請的技術(shù)方案中，首先將包含五氧化二釩的廢活性炭在300℃至1000℃的溫度下進(jìn)行加熱，從而去除活性炭中吸附的小分子烴類物質(zhì)及硫化氫氣體。然后再將廢活性炭加入到脫附劑中，在超聲處理裝置中進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理。在進(jìn)行超聲處理的過程中，脫附劑的脫附作用和超聲沖擊將同時作用于廢活性炭，從而使得吸附在活性炭中的五氧化二釩有效地脫出，并溶解于脫附劑溶液中。在將活性炭的孔隙中吸附的污染物和五氧化二釩去除之后，將孔隙中不再包含污染物的活性炭與脫附劑一起進(jìn)行固液分離，從而將活性炭分離出來。將分離出來的活性炭進(jìn)行烘干，從而得到再生的活性炭。
[0020]采用本申請的上述廢活性炭再生方法的情況下，在去除活性炭孔隙中吸附的污染
物的過程中采用了脫附劑與超聲處理聯(lián)合處理的方式，而并沒有采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的在800℃～1100℃的高溫下進(jìn)行焙燒，然后再在1200℃以上的溫度下進(jìn)行活化的方法。從而有效地節(jié)省了能源的消耗。再不進(jìn)行高溫焙燒和活化的情況下，采用本申請的脫附劑與超聲處理共同處理的方法，不僅能夠去除在加熱步驟中殘留在活性炭孔隙中的污染物，并且能夠有效地去除孔隙中包含的五氧化二釩，從而進(jìn)一步提高了再生后活性炭的吸附率。
[0021]綜上，在采用了本申請的廢活性炭再生方法的情況下，有效地去除了廢活性炭的孔隙中吸附的污染物和五氧化二釩，顯著節(jié)省了能源的消耗并且提高了再生后活性炭的吸附率。
[0022]在本申請的進(jìn)一步的實(shí)施方式中，廢活性炭再生方法還包括步驟S4：向步驟S3的固液分離之后得到的液體中加入銨鹽，待沉淀后收集沉淀物，然后將沉淀物在300℃與800℃的溫度范圍內(nèi)加熱，從而得到回收的五氧化二釩。在本實(shí)施方式中，如下式所示，銨鹽將與溶解在脫附劑中的五氧化二釩反應(yīng)，從而生成(NH4)2V
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種含五氧化二釩的廢活性炭的再生方法，其特征在于，包括：步驟S1，在300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)加熱廢活性炭；步驟S2，向加熱后的活性炭中加入脫附劑，然后進(jìn)行60分鐘至360分鐘范圍內(nèi)的超聲處理；和步驟S3，對所述脫附劑和所述活性炭的混合物進(jìn)行固液分離，并將分離后的固體進(jìn)行烘干。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：步驟S4，向所述固液分離之后得到的液體中加入銨鹽，待沉淀后收集沉淀物，然后將所述沉淀物在300℃與800℃的溫度范圍內(nèi)加熱，從而得到回收的五氧化二釩。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1進(jìn)一步包括在活化氣氛下、在3℃/分鐘至15℃/分鐘的加熱速率下將所述廢活性炭加熱至300℃至1000℃的溫度范圍內(nèi)，并且保溫60分鐘至360分鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述活化氣氛包括氮?dú)狻⒍趸肌⒑退魵庵械囊环N或它們的任意組合；所述活化氣氛的流量在300ml/分鐘與1000ml/分鐘的范圍內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述脫附劑...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：申國鑫，吳躍，李蕊寧，楊磊，楊會軍，張起勝，田進(jìn)梅，楊英，蔚永清，馬銀劍，周瑩，
申請(專利權(quán))人：國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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