我國(guó)褐白煤活性炭已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;?、自動(dòng)化和清潔化生產(chǎn),整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際水平。 (1)活化法 法制備活性炭的過(guò)程中,與木質(zhì)纖維原料的作用機(jī)理可分為以下幾個(gè)方面:潤(rùn)脹作用、加速活化作用、脫水作用、氧化作用和芳香縮合作用。 活化法的基本工藝包括木屑篩選、干燥、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)的廢氣凈化系統(tǒng),回收煙氣中的和炭粉,減少對(duì)環(huán)境的污染?;罨ǖ纳a(chǎn)工藝中,要注意在炭化段控制度,讓充分滲透入木屑,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。 (2)活化法 ZnCl2在活化過(guò)程中使木質(zhì)纖維原料發(fā)生脫反應(yīng)并進(jìn)一步芳構(gòu)化,從而形成初步孔結(jié)構(gòu),水洗脫除后即形成孔隙結(jié)構(gòu)。此外還有學(xué)者認(rèn)為在炭化時(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。 活化工藝流程與活化法工藝基本相似。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。 (3)活化法 KOH活化法是20世紀(jì)70年代興起的一種制備高比表面積活性炭的活化工藝,其活化過(guò)程是將原料炭與數(shù)倍炭質(zhì)量的KOH或NaOH混合,在不超過(guò)500℃下脫水后于800 ℃左右煅燒若干時(shí)間,冷卻后將產(chǎn)品洗滌至中性即可得到活性炭。反應(yīng)機(jī)理是活化過(guò)程中被消耗的炭主要生成了碳酸,同時(shí)在800℃左右,被炭還原的(沸點(diǎn)762℃)析出,的蒸氣不斷進(jìn)入碳原子所構(gòu)成的層與層之間進(jìn)行活化,這兩個(gè)反應(yīng)使產(chǎn)物具有很大的比表面積。 [2] KOH法活性炭主要應(yīng)用在電容器領(lǐng)域。以椰殼為主要原料所制得的活性炭比表面積可接近3000m2/g,比電容可超過(guò)200F/g,同時(shí)還可表現(xiàn)出優(yōu)良的儲(chǔ)和儲(chǔ)能力,在77K 和100kPa的情況下,儲(chǔ)量可達(dá)到2.94%,壓力提高至1MPa,儲(chǔ)量可達(dá)4.82%。
褐白煤活性炭在制備過(guò)程中,由于活化劑(水蒸氣、氫氧化鉀、磷酸等)侵蝕活化作用,產(chǎn)生大量的孔隙結(jié)構(gòu),這些孔隙結(jié)構(gòu)的形成,增加了活性炭的比表面積,使其具備的吸附能力。褐白煤活性炭的吸附能力不但與其孔隙結(jié)構(gòu)有關(guān),還與其表面化學(xué)性質(zhì)一-表面的化學(xué)官能團(tuán)、表面雜原子和化合物有關(guān)。不同的表面官能團(tuán)、雜原子和化合物對(duì)不同的吸附質(zhì)有明顯的吸附差別。在活化過(guò)程中,活性炭的表面會(huì)形成大量的羥基、羧基、羰基等含氧表面配合物,不同種類(lèi)的含氧基團(tuán)是活性炭的活性位,它們能使活性炭表面呈現(xiàn)微弱的酸性、堿性、氧化性、還原性、親水性和疏水性等。這些構(gòu)成了活性炭性能的多樣性,同時(shí)影響活性炭與活性組分的結(jié)合能力。一般而言,活性炭表面含氧官能團(tuán)中的酸性化合物越豐富,吸附極性化合物的效率越高;而堿性化合物較多的活性炭易吸附極性較弱的或非極性的物質(zhì)。
為了增強(qiáng)活性炭的吸附能力,常常對(duì)其進(jìn)行改性處理。通過(guò)化學(xué)氧化、還原以及負(fù)載等改性方法可使活性炭表面的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變,增加酸堿基團(tuán)的相對(duì)含量可選擇吸附極性不同的物質(zhì),或通過(guò)增加特定的表面雜原子或化合物來(lái)增強(qiáng)對(duì)特定吸附質(zhì)的吸附。
臨朐縣海源活性炭廠位于山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村,建廠20年來(lái),以活性炭為主業(yè);不斷科研投入,產(chǎn)品種類(lèi),質(zhì)量穩(wěn)定,深受廣大客戶好評(píng),褐白煤活性炭以精制無(wú)煙煤為原料,對(duì)水處理和廢氣吸附提供安全,我廠生產(chǎn)褐白煤活性炭均符合要求。
室內(nèi)用褐白煤活性炭的功能和應(yīng)用
據(jù)統(tǒng)計(jì),人類(lèi)約有70%的時(shí)間在室內(nèi)度過(guò)。比起室外空氣污染,室內(nèi)境污染對(duì)健康的危害更為直接,危害程度更大。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的“建筑物綜合征”、“軍團(tuán)病”等病癥經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)與室內(nèi)空氣有關(guān),之后研究發(fā)肺癌和哮喘也與室內(nèi)空氣污染有關(guān),甚至新生兒畸形、智力低下等問(wèn)題主要因也是室內(nèi)空氣污染。這些研究結(jié)果使得人們?cè)絹?lái)越重視室內(nèi)環(huán)境污染。有部門(mén)評(píng)估了室內(nèi)空氣污染的結(jié)果,顯示我國(guó)每年由室內(nèi)污染引起的超額死亡已達(dá)十余萬(wàn)人,并且在逐年增加[20]。目前,室內(nèi)空氣污染的治理方法主要吸附法、化學(xué)噴涂法、光催化氧化法等,其中活性炭吸附法由于其治理效好、使用方便、成本低等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用。
室內(nèi)污染源種類(lèi)、危害及來(lái)源
室內(nèi)空氣污染物種類(lèi)繁多,主要有生物性污染物(細(xì)菌)、化學(xué)性污染(甲醛、甲苯、苯等揮發(fā)性有機(jī)物)、放射性污染物(氧及其子體)。這些污染來(lái)源廣泛,但是濃度較低,屬于低濃度污染物[21]?;钚蕴坑糜谑覂?nèi)污染物理主要是針對(duì)化學(xué)性污染物。
1.甲醛污染
甲醛(formaldehyde),一種室溫下無(wú)色具有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,易于水以及乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,其40%的水溶液稱(chēng)為“福爾馬林”,是醫(yī)行業(yè)普遍采用的消毒劑。甲醛還是重要的工業(yè)原料和試劑,主要用作合成脂、燃料、藥品、試劑和多種化工產(chǎn)品,如脲醛樹(shù)脂、三聚氰胺甲醛、氨基醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等。
室內(nèi)甲醛主要來(lái)源于以下幾個(gè)方面:用作室內(nèi)裝飾的膠合板;②用人造板制作的家具:
③含甲醛的裝飾材料如墻布、貼墻紙、化纖地毯、泡沫塑料等;
褐白煤活性炭制造回收利用
①回收溶劑的再利用。直接回收的溶劑,往往含有在該溫度下的平衡溶解水分。這個(gè)現(xiàn)象在采用水蒸氣解吸法的場(chǎng)合,是所有溶劑回收裝置的共同點(diǎn)。因此,對(duì)于杜絕水分的產(chǎn)品,在使用回收溶劑時(shí)預(yù)行脫水、燕餾等提純操作。在所含的雜質(zhì)當(dāng)中也可能含有微量金屬、根據(jù)其用途,應(yīng)對(duì)這雜質(zhì)組成進(jìn)行充分研究以后再加以利用。在實(shí)踐中,對(duì)溶劑進(jìn)行回收的炭,特別應(yīng)關(guān)注其吸附性能和脫附性能之間的平衡,好能根寸對(duì)活性炭的孔徑分布進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和調(diào)整,使其對(duì)溶劑的有和吸附量與可脫附量之間的差值)大化;當(dāng)活性炭?jī)H用于溶劑行溶劑無(wú)害化處理(多采用焚燒或催化燃燒)時(shí),雖然脫附性能亦但要求會(huì)大大低于回收時(shí)的情況。
活性炭回收溶劑技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用
我國(guó)已在諸多行業(yè)如印刷、油漆、橡膠、膠片、石棉制品和合成纖維等成功應(yīng)用活性炭溶劑回收技術(shù),取得顯著的社會(huì)益。例如杭州新華造紙廠采用活性炭回收技術(shù)后,降低溶劑獲純利潤(rùn)約70萬(wàn)元,同時(shí)周邊大氣環(huán)境顯著改善[6];北京單位采用國(guó)內(nèi)新開(kāi)發(fā)的活性炭溶劑回收技術(shù)后,工作環(huán)境中的大*善、大氣中苯、甲苯等有害物質(zhì)的含量從每立方米幾百毫凈化效率達(dá)90%[8);據(jù)資料介紹、國(guó)內(nèi)某化纖廠采用活性回收二硫化碳,回收率接近90%,減少了大氣污染,顯著改善并降低了生產(chǎn)成本。目前我國(guó)已有許多行業(yè)采用活性炭溶劑回收幾種溶劑,有效減少了大氣污染
溶劑回收通常應(yīng)用小容量固定床吸附器,在大多數(shù)情況下均是立式圓簡(jiǎn)形過(guò)濾器、炭料層高度多為50~100cm,更高的炭層則不常見(jiàn),活性炭料層常常堆積在由石英礫石或者其他陶瓷材料構(gòu)成的支撐層之上,這種一來(lái)可形成活性炭與置于設(shè)備底部的金屬絲網(wǎng)或多孔飾網(wǎng)直接接觸,從而使被凈化的空氣能較為均勻地分配。這樣支撐層具有蓄熱器的功能,它可在水蒸氣再生的過(guò)程中使其加熱,而后又把熱量傳給空氣,再傳熱使炭層干燥,眾所周知,惰性陶瓷球同時(shí)可作為不固定的羅底織物層的支承層的設(shè)備,
常用柱形活性炭顆粒作填料,因?yàn)橛捎谶@種形狀可以使之建立沒(méi)有通路形成的密實(shí)層。在大多數(shù)情況下、被凈化氣體的流向是自下而上,為了快速吸附蒸氣(例如氯代經(jīng)類(lèi))、物流的線速度約為50cm/s,而對(duì)于吸附其他溶劑的戴氣、則其線速度約為30cm/s。在回收極易揮發(fā)的溶劑時(shí),可降低物流速度,同時(shí)需要轉(zhuǎn)移空氣流中的熱量,熱量的轉(zhuǎn)移通常是借助于在炭料中配置冷卻蛇管來(lái)實(shí)現(xiàn)。
某些溶劑在同熱的或者潮濕的活性炭接觸的情況下,會(huì)發(fā)生局部分解。例如在用水燕氣再生時(shí),如含氯烴類(lèi)可分解出鹽酸,醚類(lèi)可被水解,而丙酮,丁酮或者甲基異丁基酮這樣的酮類(lèi)可生成乙酸、二乙?;蛘咂渌牧呀猱a(chǎn)物。在這些場(chǎng)合利用鋼制成的設(shè)備或是山陶瓷砌成的或者用合成涂料涂層的吸附器。如果空氣中含有腐蝕組分,需在吸附之前去除掉。
活性炭溶劑回收過(guò)程主要由以下4個(gè)基本階段構(gòu)成。
(1)吸附吸附過(guò)程可持續(xù)到從炭層到吸附區(qū)出口,使之達(dá)到極限的放空濃度。這樣來(lái)選擇吸附器的尺寸和物流速度,到放,炭層的操作時(shí)間與操作周期相吻合(例如:8h白天操作,夜晚進(jìn)行再生)。然而,在很多情況下是臨近放空時(shí)就轉(zhuǎn)換到第二個(gè)吸附器(并聯(lián)設(shè)備),轉(zhuǎn)換過(guò)程好利用濃度傳感器控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
(2)解吸吸附飽和的活性炭是在120~140℃利用水蒸氣進(jìn)行再生;對(duì)于高沸點(diǎn)溶劑,則需要提高蒸汽溫度。解吸時(shí),可以使用萃取洗提部分溶劑,直到炭層的終溫。對(duì)于容易分解的溶劑,解吸過(guò)程需要謹(jǐn)慎。有些需要在炭層中增加加熱裝置,這樣可以減少蒸汽用量,增加冷凝液的濃度。使用的蒸汽,一部分用于解吸,一部分用于洗脫。而對(duì)于濕活性炭來(lái)說(shuō),用于解吸和用于洗脫的量會(huì)有不同,因?yàn)榻馕钚蕴课降乃枰罅康哪芰俊?br />
因此,在從具有較高相對(duì)濕度的空氣中回收溶劑時(shí)或者在利用濕蒸汽作為解吸劑時(shí),裝有炭層的吸附器的生產(chǎn)能力會(huì)有所降低。因此蒸汽耗量與被提取的溶劑量之比,僅在評(píng)價(jià)解吸程度時(shí)才有意義。通常從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)出發(fā),解吸過(guò)程可在達(dá)到一定殘余容量的條件下中止;在二次回收循環(huán)中,應(yīng)考慮到原始吸附能力的降低。在大多數(shù)情況下,以蒸汽來(lái)解吸30~40min也已足夠了,但卻極少見(jiàn)到用60min的情況;在某種程度上,這是與所用蒸汽的濕度有關(guān)。
(3) 干燥在以蒸汽置換解吸過(guò)程結(jié)束時(shí),活性炭的孔隙和炭料顆粒的間隙均被水蒸氣所飽和。這就大大降低了在二次循環(huán)中,大量溶劑的吸附。因此,炭層應(yīng)當(dāng)干燥,這通常以熱空氣和干蒸氣來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)樵谠O(shè)備的死角和炭料顆粒間的空間內(nèi)仍有殘留溶劑,盡管已被解吸,但還沒(méi)有從吸附器中逸出,
活性炭在氣相中的應(yīng)用
吸附量小,因此適用于有機(jī)廢氣凈化,且當(dāng)活性炭吸附達(dá)到飽和時(shí),可用水蒸氣再生,回收有用成分。活性炭吸附法對(duì)低濃度溶劑并且對(duì)幾乎所有溶劑都能進(jìn)行有效的處理。特別是低濃度溶劑的活性炭吸附法中,可以比較容易地凈化到mg/kg程度。
褐白煤活性炭是一種用途十分廣泛的吸附劑,小孔徑的活性炭可用作氣體分離、回收溶劑蒸氣、冰箱脫臭劑、防毒面具中的吸附劑,大孔徑可用作脫色,清除溶液中的呈色物質(zhì),例如白糖、葡萄糖、酒類(lèi)、油脂、醫(yī)藥、水的凈化等的脫色;催化劑。
1. 氣相吸附應(yīng)用
活性炭的氣相吸附應(yīng)用有很多,如與儲(chǔ)氫合金形成的復(fù)合材料可以在溫和條件下吸附氫氣或天然氣混合物,從而可以應(yīng)用于煉油廠催化干氣中氫氣的吸附;城市天然氣用量隨時(shí)間變化而或高或低,通過(guò)高比表面積的活性炭吸附罐可以有效實(shí)現(xiàn)天然氣管道下游調(diào)峰,進(jìn)而降低投資成本。除用于能源氣體的儲(chǔ)存外,美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家還開(kāi)發(fā)出了基于活性炭的,具有多次再生功能的新型織物,并將之應(yīng)用于許多特殊服裝如飛行服、抗皺內(nèi)衣等的制造。
1)凈化室內(nèi)空氣:與室外空氣污染相比,室內(nèi)環(huán)境污染對(duì)健康的危害更為直接,是導(dǎo)致人們過(guò)敏、氣喘、疾病等的重要原因。室內(nèi)環(huán)境污染的污染源很多,包括建筑裝潢材料、廚房油煙、家具用品以及煙草煙氣等。隨著人們對(duì)家居環(huán)境的重視程度越來(lái)越高,室內(nèi)空氣凈化用活性炭的市場(chǎng)需求越來(lái)越大,因此適于室內(nèi)用的即效性活性炭空氣凈化裝置也將會(huì)得到普及[14]。根據(jù)室內(nèi)有毒氣體的種類(lèi)和分子大小,經(jīng)過(guò)孔徑調(diào)控的活性炭可以特異性的將之去除,從而室內(nèi)污染?;瘜W(xué)噴涂方法只能暫時(shí)遮蓋或淡化污染物氣味,不能穩(wěn)定去除緩慢釋放的有害氣體。目前,民用活性炭的市場(chǎng)已超過(guò)10億元/年,競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,但是暫沒(méi)有相關(guān)國(guó)家或行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致市場(chǎng)混亂,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。由中國(guó)林科院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所承擔(dān)的室內(nèi)空氣凈化活性炭的系列標(biāo)準(zhǔn)正在制定中,標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后將有效規(guī)范空氣凈化活性炭的市場(chǎng)。
電廠煙氣聯(lián)合脫硫、脫硝、脫汞:活性炭吸附脫硫、脫硝、脫汞是燃煤煙氣干法凈化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),尤其適用于缺水地區(qū),目前國(guó)家相關(guān)部門(mén)正在編制電廠煙氣治理用吸附劑國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),今后這一類(lèi)的產(chǎn)品將得到迅速發(fā)展?;钚蕴棵摿蚣夹g(shù)在國(guó)外已比較成熟,新的脫硫技術(shù)是在活性炭上負(fù)載鈷、鎳、釩、鎂等金屬以提高對(duì)二氧化硫的脫除性能。通用方法是先將金屬離子引入煤和木質(zhì)材料表面,引入的方式一般為絡(luò)合或者離子交換,隨后再對(duì)原料進(jìn)行炭化和活化。此外也有報(bào)道稱(chēng)9%的碳酸鈉溶液改性的活性炭對(duì)硫化氫具有特異吸附選擇性。
濰坊活性炭廠家聯(lián)系方式-臨朐縣海源活性炭廠
2000元
產(chǎn)品名:活性炭
濰坊活性炭-廠家企業(yè)-酸棗仁殼活性炭廠家
1500元
產(chǎn)品名:新標(biāo)活性,醫(yī)藥中間體脫色活性炭,臨朐縣海源活性炭廠,酸棗仁殼活性炭廠家,針劑705活性炭,椰子殼活性炭廠家,噴漆房廢氣吸附炭,蜂窩活性炭廠家,柱狀活性炭廠家,醫(yī)藥脫色活性炭,白煤活性炭廠家,廢氣吸附活性炭,圓柱型活性炭,污水廢氣吸附,印尼椰殼原料,山楂種子炭,胡桃殼活性炭,藍(lán)煤型活性炭,核桃殼活性炭,小杏殼活性炭,凈水設(shè)備用炭,污水處理炭
淄博活性炭廠家-量大從優(yōu),廢氣處理活性炭
1122元
產(chǎn)品名:柱狀活性炭,蜂窩活性炭,廢氣處理活性炭,煤制活性炭
濰坊活性炭廠家—聯(lián)系方式
面議
產(chǎn)品名:果殼活性炭
山東活性炭廠家
面議
產(chǎn)品名:活性炭廠家
成武改性活性炭廠家
面議
產(chǎn)品名:改性活性炭
山東東昌府微孔活性炭生產(chǎn)廠家-吸附脫色提純
面議
產(chǎn)品名:微孔活性炭
陵城竹制活性炭廠家-稻殼壓縮蜂窩炭
面議
產(chǎn)品名:竹制活性炭