未炭化物1四氯化碳吸附33-68水分5灰分2碘值500-1500脫色力10-30
顆?;钚蕴炕罨瘻囟鹊挠绊?,活化溫度是指活化時(shí)活化料的高溫度,是有機(jī)廢氣活性炭孔性能的重要影響因素之一。采用氯化鋅法活化制備顆?;钚蕴堪l(fā)現(xiàn),在活化溫度分別為300℃、400℃、500℃和600℃時(shí),得到顆粒活性炭的比表面積分別為98㎡801m2/g、988m2/g和1289m2/g。采用葡萄工業(yè)加工剩余物為原料,以氯化鋅活化法制備了顆?;钚蕴?,研究表明活化溫度由400℃升到600元比表面積SBET、總孔隙體積Vr、中間層次的孔隙體積Vmes、平均孔徑D,別由819.40m2/g增加至1455m/g,0.556cm3/g增加至2.318cm/g.74.645增加至94.61%,2.71nm增加至6.81nm,但微孔容積Vme由25.36%降低至5.39%。由以上分析可知,氯化鋅法活性炭制備的較佳溫度為600℃,過(guò)高的話化溫度會(huì)導(dǎo)致已經(jīng)生成的孔塌陷,且氯化鋅的揮發(fā)量也會(huì)增加,不僅造成活就劑的浪費(fèi),生成成本提高,還導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。
1.有機(jī)廢氣處理顆?;钚蕴吭系挠绊?(1)木屑樹種的影響 實(shí)驗(yàn)證明,顆粒活性炭的吸附性能與木屑樹種有密切的關(guān)系,多數(shù)情況下,認(rèn)為杉木屑較松木屑好,松木屑較硬雜木屑好,軟雜木屑較硬雜木屑好,材質(zhì)硬的木屑會(huì)影響氯化鋅溶液的滲透速度。但通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)條件,采用混合木屑作原料,也可以克服由原料所引起的不利影響,生產(chǎn)出合格的活性炭。 (2)木屑含水率的影響木屑含水率對(duì)炭活化過(guò)程沒(méi)有直接影響,但會(huì)影響氯化鋅溶液的滲透速度,因而影響氯化鋅溶液浸漬的時(shí)間。對(duì)連續(xù)浸漬或混合過(guò)程尤為重要。含水率高(在纖維飽和點(diǎn)以上)的木屑不僅會(huì)降低氯化鋅溶液的滲透速度,而且要降低氯化鋅溶液濃度,從而影響炭活化效果。因此,當(dāng)木屑含水率超過(guò)30%時(shí),浸漬時(shí)間要求在8h以上,當(dāng)木屑含水率在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí),氯化鋅溶液的滲透速度要快一些。木屑含水率在15%以下時(shí),混合時(shí)間短(15min)。木屑含水率還影響其對(duì)氯化鋅溶液的吸收量。例如,生產(chǎn)顆?;钚蕴浚找欢〝?shù)量的濃度較低的氯化鋅溶液,因此要求木屑含水率不超過(guò) 5%。
當(dāng)生產(chǎn)糖用活性炭時(shí),吸收足夠數(shù)量的高濃度的氯化鋅溶液,如果木屑含水率過(guò)高,就會(huì)降低氯化鋅溶液的濃度,從而影響鋅屑比,終影響活性炭的孔徑分布。 間歇法的平板爐和連續(xù)法的回轉(zhuǎn)爐是生產(chǎn)氯化鋅法粉狀活性炭的主體設(shè)備、平板爐法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少、上馬快等優(yōu)點(diǎn),是國(guó)內(nèi)早期氯化鋅法活性炭的主體設(shè)備。但此法存在手工操作多、勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題,導(dǎo)致了此法目前已被淘汰?;剞D(zhuǎn)爐法具有生產(chǎn)能力大、機(jī)械化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),是目前國(guó)內(nèi)外氯化鋅法活性炭的主體設(shè)備,工藝難點(diǎn)在于尾氣處理和氯化鋅回收方面,國(guó)內(nèi)尚未有成熟的工藝,日本已實(shí)現(xiàn)環(huán)保排放達(dá)標(biāo)生產(chǎn)。

熱解活化法生產(chǎn)顆粒活性炭
為提高產(chǎn)品得率、降低生產(chǎn)過(guò)程中的能源消耗并同時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量,中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所,顆?;钚蕴垦芯渴议_發(fā)出了原料熱解自活化的新工藝,該工藝的基本原理是在密閉反應(yīng)容器中,原料在高溫下熱解產(chǎn)生出大量氣體、這些氣體即可作為活化反應(yīng)的氣體、同時(shí)由于體系的壓力增高,椰殼觸織細(xì)胞內(nèi)的氣體強(qiáng)制逸出時(shí)、會(huì)對(duì)椰殼組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定沖擊,這種沖擊作用可以改善椰殼組織結(jié)構(gòu),從而促進(jìn)高溫自活化時(shí)活性炭微孔的形成與發(fā)展。
該工藝與傳統(tǒng)工藝制備的顆?;钚蕴啃浴⒉捎脽峤饣罨ㄓ?00℃下密閉處理4h后制備了活性炭,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所制的顆粒活性炭比表面積為994m2/g,微孔容積為0.43cm’/g、微孔率達(dá)到85%、平均孔徑為2nm,該活性炭碘吸附值為1295mg/g、亞甲基藍(lán)吸附值為135mg/g、亦說(shuō)明其孔徑分布以微孔為主之后劉雪梅等又進(jìn)一步延長(zhǎng)活化時(shí)間至8h、雖然得率降為9.4%,但活性炭比表面積達(dá)到1723m/g、微孔容積為0.68cm/g、碘吸附值與亞甲基藍(lán)吸附值分別達(dá)到了1628mg/g和375mg/g、均優(yōu)于市售凈水用活性炭,作者認(rèn)為反應(yīng)機(jī)理是在密閉空間中、物料發(fā)生熱解反應(yīng)。

果殼顆粒活性炭是由椰子殼、桃木殼等植物材料經(jīng)過(guò)一系列的加工處理而得到的一種多孔材料。它具有以下的功能:
1. 吸附能力:果殼顆?;钚蕴烤哂械奈侥芰Γ軌蛭娇諝庵械挠泻怏w、異味以及有機(jī)物等。它能有效去除空氣中的、等有害物質(zhì),提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。
2. 凈化水質(zhì):果殼顆粒活性炭能夠吸附水中的有機(jī)物、重金屬離子、余氯等。它能夠去除水中的異味、顏色、濁度等,提高水質(zhì)的純凈度和口感。
3. 防止病菌滋生:果殼顆粒活性炭具有的作用,能夠有效抑制細(xì)菌、病毒的滋生和繁殖,凈化空氣或水源。
4. 改善土壤質(zhì)量:果殼顆?;钚蕴靠梢蕴岣咄寥赖姆柿捅K芰?,改善土壤結(jié)構(gòu),促進(jìn)植物生長(zhǎng)。
5. 應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域:果殼顆粒活性炭還可以用于工業(yè)廢水處理、食品加工、藥物制造等領(lǐng)域,起到凈化、吸附、分離的作用。
總之,果殼顆?;钚蕴烤哂形匠簟艋|(zhì)、、改良土壤等多種功能,因此被廣泛應(yīng)用于環(huán)境治理、水處理、空氣凈化、土壤改良等領(lǐng)域。