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木質(zhì)活性炭從廣泛意義上講是采用經(jīng)過精挑細(xì)選的優(yōu)質(zhì)薪材,木屑,桃核,椰殼等為原材料精細(xì)加工而成的活性炭產(chǎn)品。木質(zhì)活性炭產(chǎn)品中孔結(jié)構(gòu)和比表面積更加發(fā)達(dá),是普通活性成品吸附容量的數(shù)倍,同時還能具備保持自身的高強(qiáng)度且灰份低。木質(zhì)活性炭在水過濾過程中能充分發(fā)揮它高濾速且濾后水質(zhì)穩(wěn)定、使用周期長得特點。木質(zhì)活性炭用途廣除了凈水應(yīng)用外,還可用于脫色、油氣回收、催化劑載體、廢氣吸附、催化劑等等多方面的應(yīng)用。在應(yīng)用過程中還可體現(xiàn)自身與眾不同的價值。
木質(zhì)活性炭的生產(chǎn)工藝:
木質(zhì)活性炭的生產(chǎn)方法主要是化學(xué)法,包括氯化鋅活化法、磷酸活化法,氫氧化鉀活化法和其他化學(xué)品活化法,目前經(jīng)常使用的是氯化鋅活化法和磷酸活化法。此二種方法,其中氯化鋅活化法以工業(yè)化多年,它以木屑為原料,制得的活性炭收率高,中孔發(fā)達(dá)。但由于其生產(chǎn)過程揮發(fā)氯化氫氣體和氯化鋅氣體,對環(huán)境造成污染,并且回收困難,耗能大,所以此種方法逐漸被淘汰。磷酸法雖然能克服一些缺點,但也有一些不足,其對設(shè)備的腐蝕性比較大,并且制得的活性炭灰分偏高,所以生產(chǎn)過程中要嚴(yán)格控制灰分。
化鋅法:
氯化鋅有脫水作用,當(dāng)氯化鋅溶液浸入木質(zhì)原料纖維中,將木質(zhì)組織細(xì)胞中的氫、氧元素以水分子的形式脫出,將木質(zhì)組織細(xì)胞中的水分子全部脫出后,木質(zhì)被活化為木質(zhì)活性炭。
氯化鋅活化法制備活性炭工藝中,浸漬比是最重要的影響因素活化溫度和活化時間其次。
活性炭的得率隨著浸漬比的提高而逐步提高,但是隨著活化時間和活化溫度的升高而逐步降低。活性炭的吸附性能指標(biāo)如碘值,亞甲基藍(lán)吸附值和苯酚吸附值都是隨著浸漬比,活化時間和活化溫的升高而逐步上升,上升的速度較快,上升到一個最大值后都隨之步降低,但是這種降低到一定程度后,趨勢十分不明顯。
綜合考慮活性炭的得率和活性炭的吸附性能,采用氯化鋅活化法制備木質(zhì)活性炭的最優(yōu)操作參數(shù)是氯化鋅對木屑的浸漬比為100%,活化時間60~90min,活化溫度500℃。
磷酸法:
目前常見磷酸-木屑生產(chǎn)活性炭有轉(zhuǎn)爐工藝和平板爐工藝。下圖為平板爐生產(chǎn)工藝:
與氯化鋅法相比,磷酸法生產(chǎn)的活性炭灰分偏高,但是只要控制好生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)是能夠達(dá)標(biāo)的。
(1)控制原料木屑的外來雜質(zhì)。
(2)控制水的硬度。使用高硬度水會造成鈣鎂類的沉積,因此如果用水硬度超標(biāo),需用Na2CO3處理。
(3)控制酸液陽離子濃度。磷酸屬于中強(qiáng)酸,能與原料中的灰分生成各種鹽類物質(zhì)而殘留在活性炭中。要定期對循環(huán)使用的磷酸梯度進(jìn)行處理,提高配料液的純凈度。
(4)增加酸洗工序,最大限度地除去酸溶物。
(5)選用耐酸材料,如碳化硅。
(6)控制活化料溫度不宜過高。
木質(zhì)活性炭從形態(tài)上分為三類:1、木質(zhì)柱狀活性炭2、木質(zhì)顆?;钚蕴?、木質(zhì)粉狀活性炭
溫馨提示:形態(tài)不同,制作工藝不同的活性炭存在相同及不同的功效,需要的客戶要根據(jù)自身實際情況,合理選擇活性炭品種。