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      無煙煤濾料的深度制取加工技能

      文章出處:顯達凈水 人氣: 發表時間:20-08-22
            無煙煤濾料是由含碳的材料制成的,比方木材、煤炭、石油、果殼、塑料、舊輪胎、廢紙、稻殼、秸稈等。首先對其去除礦物質并干燥脫水,在500-600℃下隔絕空氣進行炭化,無煙煤濾料炭化之后根據粒度要求進行粉碎和挑選,再進行活化;罨椒ㄓ袃煞N:
            物理活化(氣體活化)這是用水蒸氣在900℃左右進行活化,水蒸氣中摻和一部分co2(或空氣),用Co2與水蒸氣的比例及活化時刻來調理活化程度,即控制活性炭孔結構。顆粒狀活性炭物理活化法流程示于圖4-10中。
      化學活化,它是用藥品一起進行碳化和活化。常用的藥品有ZnCI2,CaCl2、H3PO4、KOH、HCI、K2CO3等,曾經工業上常用的藥品品為ZnCI,。將原材料在ZnCl2溶液中浸泡,待將ZnCI2吸收并干燥后,在600-700℃氮氣氣氛中處理。目前因為環保問題,ZnCl2使用量已逐步削減。
            活化的目的是為了把無煙煤濾料炭內部的孔打通和擴展,增加活性炭比表面積,比方,活化前的活性炭比表面積只有200-400m2/g,而通過活化后比表面積或許達到1000m2/g。炭化就是將質料加熱,預先除掉其中的揮發成分,質料中有機物發生熱分化。釋放出水蒸氣、CO、CO2、H2等氣體,而留下大殘余炭化物,炭化物的吸附才能低,這是因為炭中含有一部分碳氫化合物、細孔容積小以及細孔被堵塞等原因所造成的。炭化過程分為400℃以下的一次分化反響,400-700℃的氧鍵開裂反響,700-1000℃的脫氧反響等三個反響階段,質料無論是鏈狀分子物質仍是芳香族分子物質,經過上述三個反響階段取得相似縮合苯環平面狀分子而構成二維網狀結構的炭化物。
            這時炭是無定型的,在高溫下會從頭集合為微晶型結構,微晶型結構的多少與原材料及炭化溫度有關。物理活化階段一般包括三個階段:在大約900℃下,把炭暴露在氧化性氣體介質中,進行處理而構成活化的①階段,除掉被吸附質并使被堵寒的細孔開放,進一步活化,使原來的細孔和通路擴展;隨后,在碳質結構中反響功能高的部分發生選擇性氧化而構成了微孔組織。這樣活性炭比表面積增加,成為一種良好的多孔物質。水蒸氣和CO2(有時還有氧)在活化時均能與炭進行反響,水蒸氣的反響才能比CO2高得多(約8倍),能夠調理二者比例來調理活性炭孔結構;瘜W活化是使用ZnCl2的脫水作用使質料中的氫和氧以水蒸氣形式放出,構成多孔的活性炭,近年來有人使用化學活化制得比表面積達2000--3000m2 /g的活性炭。
            終究制成的濾料按形狀分有粉狀和顆粒狀兩種,顆粒狀活性炭又有不定形及柱形(或球形)兩種。一般水處理用果殼活性炭是不定形活性炭,而柱形炭多以粉狀煤粉為活性炭質料,經加入粘結劑(焦油)粘結成型所得。粉狀活性炭是由煤粉、木屑等粉狀質料制得。近年來,隨著需求增加,又有較細活性炭粉末(粒徑0.01-10um) ,蜂窩狀活性炭、活性炭丸、活性炭纖維等產品呈現。

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