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工業(yè)固廢改性加速碳化制備碳吸附材料的方法

403   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所  
2025-03-21 14:53:13
權(quán)利要求 1.一種工業(yè)固廢改性加速碳化制備碳吸附材料的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將工業(yè)固廢初步粉磨后與外加劑混合后進(jìn)行改性處理,得到改性后的樣品; (2)將改性后的樣品經(jīng)過(guò)粉磨得到改性固廢粉; (3)將改性固廢粉與水混合后壓制成型,得到碳化前驅(qū)體; (4)將碳化前驅(qū)體碳化養(yǎng)護(hù)后得到碳吸附材料。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,所述工業(yè)固廢為冶金生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的固體廢棄物,以工業(yè)固廢的總質(zhì)量計(jì),所述工業(yè)固廢成分包括CaO 40~60wt%,SiO2 20~30wt%,F(xiàn)e2O3 5~15wt%,MgO 5~15wt%。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,所述工業(yè)固廢含水量在5wt%以下。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,所述外加劑化合物為BaO、Fe2O3、B2O3、Cr2O3和ZnO化合物中的一種或多種混合。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,所述外加劑添加量為該工業(yè)固廢的0~10wt%。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,改性處理的溫度為200~1500℃,改性處理的升溫速率為3~20℃/min。 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,改性處理的等溫時(shí)間為10~300分鐘。 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(1)中,改性處理的冷卻速率為3~20℃/min。 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(2)中,所述粉磨后的改性固廢粉,其比表面積為500~5000 cm2/g。 10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(3)中,所述改性固廢粉與水混合的固液質(zhì)量比為5:1~30:1。 11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(3)中,所述壓制成型的壓力為10~100kN,時(shí)間為10~200秒。 12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟(4)中,所述碳化養(yǎng)護(hù)的CO2壓力<600kPa,溫度為10~300℃,相對(duì)濕度為50~100%,碳化時(shí)間為1~30小時(shí)。
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