活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭,將有機(jī)原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過(guò)程稱為炭化),然后與氣體反應(yīng),表面被侵蝕,產(chǎn)生微孔發(fā)達(dá)的結(jié)構(gòu) (此過(guò)程稱為活化)。由于活化的過(guò)程是一個(gè)微觀過(guò)程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點(diǎn)狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無(wú)數(shù)細(xì)小孔隙?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應(yīng)用,幾乎都基于活性炭的這一特點(diǎn)。即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積。新鄭椰殼活性炭批發(fā)
磷酸活化法的基本工藝包括木屑篩選、干燥、磷酸溶液配制、混合(或浸漬) 、炭化、活化、回收、漂洗(包括酸處理和水洗)、離心脫水、干燥與磨粉等工序,如生產(chǎn)顆?;钚蕴窟€需增加捏合工藝。另外,附設(shè)專門(mén)的廢氣凈化系統(tǒng),回收煙氣中的磷酸和炭粉,減少對(duì)環(huán)境的污染。磷酸活化法的生產(chǎn)工藝中,要注意在炭化段控制度,讓磷酸充分滲透入木屑,再與活化段協(xié)同控制,可以明顯提高活性炭吸附能力,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,同時(shí)適當(dāng)降低活化溫度對(duì)降低產(chǎn)品灰分有利。炭活化尾氣采用多段液相回收可以增加磷酸和細(xì)炭粉的回收,采用高壓靜電方式也有利于尾氣中焦油的去除。中牟活性炭設(shè)備活性炭的含炭量、比表面積、灰分含量及其水懸浮液的pH值皆隨活化溫度的提高而增大。
我國(guó)木質(zhì)磷酸法粉狀活性炭已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化、自動(dòng)化和清潔化生產(chǎn),整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際**水平。ZnCl2在活化過(guò)程中使木質(zhì)纖維原料發(fā)生脫氫反應(yīng)并進(jìn)一步芳構(gòu)化,從而形成初步孔結(jié)構(gòu),水洗脫除氯化鋅后即形成孔隙結(jié)構(gòu)。此外還有學(xué)者認(rèn)為氯化鋅在炭化時(shí)形成新生炭沉積的骨架,當(dāng)其被洗去之后,炭的表面便暴露出來(lái),構(gòu)成了具有吸附力的活性炭?jī)?nèi)表面。 [2] 氯化鋅活化工藝流程與磷酸活化法工藝基本相似。氯化鋅法活性炭由于其孔徑分布相對(duì)集中、吸附力強(qiáng)等特點(diǎn),一直受到國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的青睞,需求量逐年增加。
根據(jù)活性炭的外形,通常分為粉狀和粒狀兩大類。粒狀活性炭又有圓柱形、球形、空心圓柱形和空心球形以及不規(guī)則形狀的破碎炭等。隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了許多活性炭新品種,如炭分子篩、微球炭、活性炭納米管、活性炭纖維等?;钚蕴恐械奈⒖妆缺砻娣e占活性炭比表面積的95%以上,在很大程度上決定了活性炭的吸附容量。中孔比表面積占活性炭比表面積的5%左右,是不能進(jìn)入微孔的較大分子的吸附位,在較高的相對(duì)壓力下產(chǎn)生毛細(xì)管凝聚。大孔比表面積一般不超過(guò)0.5m2/g,**是吸附質(zhì)分子到達(dá)微孔和中孔的通道,對(duì)吸附過(guò)程影響不大。具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán),特異性吸附能力較強(qiáng)的炭材料的統(tǒng)稱。
活性炭是由石墨微晶、單一平面網(wǎng)狀碳和無(wú)定形碳三部分組成,其中石墨微晶是構(gòu)成活性炭的主體部分?;钚蕴康奈⒕ЫY(jié)構(gòu)不同于石墨的微晶結(jié)構(gòu),其微晶結(jié)構(gòu)的層間距在0.34~0.35nm之間,間隙大。即使溫度高達(dá)2000 ℃以上也難以轉(zhuǎn)化為石墨,這種微晶結(jié)構(gòu)稱為非石墨微晶,絕大部分活性炭屬于非石墨結(jié)構(gòu)。石墨型結(jié)構(gòu)的微晶排列較有規(guī)則,可經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化為石墨。非石墨狀微晶結(jié)構(gòu)使活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),其孔隙結(jié)構(gòu)可由孔徑分布表征?;钚蕴康目讖椒植挤秶軐?,從小于1nm到數(shù)千nm。有學(xué)者提出將活性炭的孔徑分為三類:孔徑小于2nm為微孔,孔徑在2~50nm為中孔,孔徑大于50nm為大孔。表面被侵蝕,產(chǎn)生微孔發(fā)達(dá)的結(jié)構(gòu) (此過(guò)程稱為活化)。中牟化學(xué)活性炭粉末
微孔結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),比表面積和吸附活性大。新鄭椰殼活性炭批發(fā)
近幾年,雖然世界經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)問(wèn)題,不穩(wěn)定不確定性因素增多。但總的看,這種生產(chǎn)型調(diào)整將是更加注重實(shí)體經(jīng)濟(jì)建設(shè),而礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的物質(zhì)基礎(chǔ),因此對(duì)礦產(chǎn)品的需求是剛性上升的。預(yù)計(jì),未來(lái)幾年全球礦業(yè)領(lǐng)域?qū)⒔?jīng)歷前所未來(lái)的洗禮,大批的中小銷售會(huì)破產(chǎn)、倒閉,大量的礦業(yè)資產(chǎn)待價(jià)出售,價(jià)格從“黃金”落入“白菜”時(shí)代。另一方面,大型跨國(guó)礦業(yè)集團(tuán)也會(huì)充分抓住這一時(shí)機(jī),依托其充裕的現(xiàn)金流,擴(kuò)大優(yōu)勢(shì)資源掌控與市場(chǎng)占有率,進(jìn)一步增強(qiáng)其供給端與需求端的影響力,為未來(lái)超額收入的獲取奠定基礎(chǔ)。伴隨著我國(guó)轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式、推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改進(jìn)、“三去一補(bǔ)一降”,加強(qiáng)自然保護(hù)區(qū)建設(shè)、我國(guó)公園體制的建立,相關(guān)部門(mén)對(duì)礦業(yè)生產(chǎn)型升級(jí)提出了明確的要求。從礦產(chǎn)生產(chǎn)型管理的角度看,我國(guó)加大了礦業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)化服務(wù),充分發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用,取消和下放相關(guān)部門(mén)行政審批事項(xiàng)達(dá)56%,取消非行政許可事項(xiàng)。修改完善十余部地質(zhì)礦產(chǎn)管理行政法規(guī)和部門(mén)規(guī)章,啟動(dòng)了《礦產(chǎn)資源法》修訂工作。新鄭椰殼活性炭批發(fā)
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