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,如生產顆?;钚蕴窟€需增加捏合工藝。另外,附設專門的廢氣凈化系統(tǒng),回收煙氣中的磷酸和炭粉,減少對環(huán)境的污染。磷酸活化法的生產工藝中,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,產品質量穩(wěn)定,同時適當降低活化溫度對降低產品灰分有利。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。通常為粉狀或粒狀具有很強吸附能力的多孔無定形炭。新鄭活性炭廠家
化學活化法就是通過將各種含碳原料與化學藥品均勻地混合后,一定溫度下,經歷炭化、活化、回收化學藥品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸、碳酸鉀、多聚磷酸和磷酸酯等都可作為活化試劑,盡管發(fā)生的化學反應不同,有些對原料有侵蝕、水解或脫水作用,有些起氧化作用,但這些化學藥品都可對原料的活化有一定的促進作用,其中**常用的活化劑為磷酸、氯化鋅和氫氧化鉀?;瘜W活化法的活化原理還不十分清楚,一般認為化學活化劑具有侵蝕溶解纖維素的作用,并且能夠使原料中的碳氫化合物所含有的氫和氧分解脫離,以 H2O、CH4等小分子形式逸出,從而產生大量孔隙。此外,化學活化劑能夠***焦油副產物的形成,避免焦油堵塞熱解過程中生成的細孔,從而可以提高活性炭的收率。管城回族區(qū)椰殼活性炭采購活性炭表面的微孔直徑大多在2~50nm之間。
活性炭制造原材料命名的分類符號以材料名稱英文單詞的首字母大寫表示,若名稱首字母重復,則在英文單詞首字母后綴一個小寫英文字母,該字母來源于材料名稱的英文單詞(輔音優(yōu)先)。制造原材料分類符號中,由于類屬于木質活性炭的加工原材料種類較多,而各種木質原材料制造后的活性炭性能有一定的區(qū)別,因此,將木質活性炭的制造的原材料細分為四類:木屑類活性炭、果殼類活性炭、椰殼類活性炭、生物質類活性炭。這四類木質活性炭的分類符號,用原材料分類符號(W)和其具體的原料(木屑、果殼、椰殼、生物質)英文單詞的首字母大寫用下腳標標注共同表示。 其分類符號詳見2016年發(fā)布的中國國家標準GB/T 32560-2016 《活性炭分類與命名》。
在制備過程中,具有氧化性的高溫活化氣體無序碳原子及雜原子首先發(fā)生反應,使原來封閉的孔打開,進而基本微晶表面暴露,然后活化氣體與基本微晶表面上的碳原子繼續(xù)發(fā)生氧化反應,使孔隙不斷擴大。一些不穩(wěn)定的炭因氣化生成CO、CO2、H2和其他碳化合物氣體,從而產生新的孔隙,同時焦油和未炭化物等也被除去,**終得到活性炭產品。活性炭發(fā)達的比表面積則源自中孔、大孔孔容的增加,形成的大孔、中孔和微孔的相互連接貫通。由于物理法工藝流程相對簡單,產生的廢氣以CO2和水蒸氣為主,對環(huán)境污染較小,而且**終得到的活性炭產品比表面積高、孔隙結構發(fā)達、應用范圍廣,因此世界范圍內的活性炭生產廠家中70%以上都采用物理法生產活性炭。炭活化過程中產生大量的余熱,可滿足原料烘干、余熱鍋爐制高溫蒸汽、產品的洗滌烘干等所需熱能。將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱。
炭化使碳以外的物質揮發(fā),氧化活化可進一步去掉殘留的揮發(fā)物質,產生新的和擴大原有的孔隙,改善微孔結構,增加活性。低溫(400℃)活化的炭稱L-炭,高溫(900℃)活化的炭稱H-炭。H-炭必須在惰性氣氛中冷卻,否則會轉變?yōu)長-炭?;钚蕴康奈叫阅芘c氧化活化時氣體的化學性質及其濃度、活化溫度、活化程度、活性炭中無機物組成及其含量等因素有關,主要取決于活化氣體性質及活化溫度?;钚蕴恐械幕曳纸M成及其含量對炭的吸附活性有很大影響?;曳种饕蒏2O、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3、P2O5、SO3、Cl-等組成,灰分含量與制取活性炭的原料有關,而且,隨炭中揮發(fā)物的去除,炭中的灰分含量增**量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無數細小孔隙。上街區(qū)蜂窩活性炭生產
產生新的和擴大原有的孔隙,改善微孔結構,增加活性。新鄭活性炭廠家
活性炭是由石墨微晶、單一平面網狀碳和無定形碳三部分組成,其中石墨微晶是構成活性炭的主體部分?;钚蕴康奈⒕ЫY構不同于石墨的微晶結構,其微晶結構的層間距在0.34~0.35nm之間,間隙大。即使溫度高達2000 ℃以上也難以轉化為石墨,這種微晶結構稱為非石墨微晶,絕大部分活性炭屬于非石墨結構。石墨型結構的微晶排列較有規(guī)則,可經處理后轉化為石墨。非石墨狀微晶結構使活性炭具有發(fā)達的孔隙結構,其孔隙結構可由孔徑分布表征。活性炭的孔徑分布范圍很寬,從小于1nm到數千nm。有學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。新鄭活性炭廠家
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