山東臨朐縣海源活性炭廠,位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村,建廠多年來,經(jīng)不斷發(fā)展,現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家,產(chǎn)品有:各種型號用途活性炭,廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠,是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品20多個型號,覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境,產(chǎn)品營銷全國,質(zhì)量穩(wěn)定如一,初心不改,一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn),始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
木焦油活性炭,很久以來被人們用于制藥和凈化,而隨著次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),出現(xiàn)了對防毒面具的需求,木焦油活性炭的氣體分離能力和儲氣能力開始得到高度重視。初人們采用普通活性炭吸附儲氮。木焦油活性炭是經(jīng)活化的多孔、有大內(nèi)表面積和孔容積,以碳素為主要構(gòu)成元素的具有高表面活性的炭?;钚蕴烤哂邢袷Яs無規(guī)則排列的微品,在活化過程中微晶間產(chǎn)生了形狀不同、大小不一的孔隙,這些孔隙特別是小于20nm的微孔,提供了的表面積,微孔的孔隙容積一般為0.25~0.9mL/g.孔隙數(shù)量約為每克1020個,全部微孔表面積約為500~1500m2/g。微孔是決定活性炭吸附性能高低的重要因素。在低溫吸附系統(tǒng)中活性炭作為吸附劑,其優(yōu)點是尺寸、質(zhì)量適中,但由于活性炭的孔徑分布寬,微孔容積小,為維持氫的物理吸附要求的條件較苛刻,即使在低溫下儲氫量也很低,不到1%,室溫下更低。因此,活性炭作為儲氫材料的應(yīng)用受到限制。
后來人們采用比表面積更大,孔徑更小、更均勻的超級活性炭(比表面積約在2000m2/g以上)作為儲存燃料氣體的主要載體,用比表面積高達(dá)3000m2/g的超級活性炭儲氫,在77K、3MPa條件下可吸氫5%()。氫在超級活性炭上的吸附量,隨壓力升高而顯著增加,壓力越高氫存儲容量越大。
氫氣在木焦油活性炭上的吸附是一種物理過程。溫度恒定時,加壓吸附,減壓脫附。從實測吸附等溫線看,脫附線與吸附線重合,沒有滯留效應(yīng)。即在給定的壓力區(qū)間內(nèi),增壓時的吸氫量與減壓時的放氫量相等。吸氫與放氫僅僅取決于壓力的變化。
木焦油活性炭常見質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
機械強度決定了木焦油活性炭的使用壽命,機械強度越高,木焦油活性炭強度就越高,質(zhì)量就越好,使用壽命就越長。木質(zhì)活性炭的強度一般要求要大于80%。
灰分是研磨成粉狀的碳在954℃時燃燒3個小時的剩余殘渣。指在一定量的活性炭被氧化后的重量百分比。木焦油活性炭的灰分主要是木質(zhì)活性炭燒制后殘留物,灰分越低說明木質(zhì)活性炭的燒制過程越規(guī)范,殘留物也就越少。
村民購買3斤木焦油活性炭,利用抽水機吸到34萬黃金,怎么做到的?
黃金自古以來便有著很高的價值,多少人為了能夠獲得黃金甚至拿命去賭。然而,由于黃金的這一特殊價值,歷朝歷代對于黃金也有著嚴(yán)格的管控,嚴(yán)令禁止私人非法開采、倒礦等行為。
淘金熱曾讓美國萬人空巷還記得19世紀(jì)那個瘋狂的年代,在美國曾出現(xiàn)淘金熱的盛況,當(dāng)時大家為了一夜暴富,紛紛趕去西部淘金,工人離開了工地,學(xué)生不再回到課堂,公務(wù)員離開了寫字間,甚至連船員士兵都紛紛加入了淘金的隊伍當(dāng)中。這些人之所以如此狂熱的去淘金,都是希望能夠瞬間成為富豪,希望能夠通過運氣加捷徑,達(dá)到一夜暴富的目的。確實,從性價比來說,黃金無論是保值還是增值方面,都可以說是安全不過的了,人們對于黃金的趨之若鶩,已經(jīng)相傳的數(shù)代。奇怪現(xiàn)象,村子里的水泵不停的空轉(zhuǎn),近期看到一則新聞,在河北秦皇島某村,有村民利用抽水機和3公斤重的活性炭,竟然“淘”到了價值34萬余元的黃金,終因為盜竊罪被送入了大牢。
事情的經(jīng)過是這樣的的,先是這里的一戶村民,平日里都在外地打工,偶爾回家卻突然發(fā)現(xiàn)家里的電費,突然比往常多了不少,這讓她很不理解,家里也沒怎么用電呀,怎么電費就突然翻了一倍呢?
為了查出個所以然,這戶村民特意找來了電工,查詢家里用電情況,電費不能就這么不明不白的一直多交下去呀。后,終于在一口水井里找出了端倪。原來這多出來的一倍電費,都出在了水井下面的水泵中。該戶村民家中的水泵被置于地下十多米深,一旦水井中水位較低,水泵露出水面,水泵就會自動開始工作,會不停的向水井里抽水。然而,就在電費上漲的同月里,該戶村民發(fā)現(xiàn),以前滿滿的水井,出現(xiàn)了干涸的情況,水泵總是在不停的空轉(zhuǎn)抽水,卻怎么也抽不上來多少水。五戶村民,家里的電量竟是別人家的二三十倍無偶,經(jīng)過打聽,該戶村民發(fā)現(xiàn),村里不少人家的水井里也都出現(xiàn)了類似的現(xiàn)象,原本一處有山有水環(huán)繞的小山村,怎么就突然缺水了呢?大家坐下來一商量,肯定是村子里面的地下水出了問題,只有水位直線下降才會出現(xiàn)這樣的問題。意識到事情的嚴(yán)重性,村長趕忙到電業(yè)部門進(jìn)行了查詢,發(fā)現(xiàn)村里共有五戶人家的電費出奇的高。這五家的平均電費,高出了村里平均電費的二三十倍,這一現(xiàn)象讓大家想起了多年前距離村子不遠(yuǎn)處的一個金礦。據(jù)當(dāng)?shù)乩先酥v,那是一個不小的金礦,也曾經(jīng)一度輝煌過,大約在80年代曾有過年產(chǎn)3000兩的歷史,但是后來由于一些原因,當(dāng)?shù)匕堰@個金礦給封停了,金礦被堵上同時也貼上了封條。這次全村的水位下降,導(dǎo)致村口邊一口常年流淌著清水的泉口也干涸了,人們開始擔(dān)心會不會造成全村的環(huán)境問題。同時,村民們將這次惡果的矛頭一直指向了那幾家電費的居民,他們究竟是利用什么手段來盜取金子的呢?34萬余元的金子是如何被抽上來的?之前就曾有傳言,這個村子里的地下水含有黃金。為啥這么說呢?因為這個村子附近本來就存在金礦,同時金子的質(zhì)量較大又不溶于水,在被地下水沖刷的過程中,一部分金塊便到了水的地步。如果想將這些金子從地下水底弄上來,簡單粗暴的方法便是,將地下水全部抽上來,隨后一些留存在地下水下面的金子也會被一同抽上來了。
山東臨朐縣海源活性炭廠,位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村,建廠多年來,經(jīng)不斷發(fā)展,現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家,產(chǎn)品有:各種型號用途活性炭,廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠,是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品20多個型號,覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境,產(chǎn)品營銷全國,質(zhì)量穩(wěn)定如一,初心不改,一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn),始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
地址:山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村活性炭光催化再生法
光催化再生法的原理是利用一定波長范圍的光,在某種催化劑存在的條件下,通過光化學(xué)反應(yīng)將吸附質(zhì)氧化分解,從而使飽和活性炭的吸附性能得到恢復(fù)。在水溶液中,光催化劑如銳鈦礦型TiO?等表面受光子激發(fā)將產(chǎn)生高反應(yīng)活性的羥基自由基,可將大部分有機物及部分無機污染物氧化降解,終生成 CO2、H2O等無害或低毒物。目前用于研究的催化劑以TiO2為主,經(jīng)太陽光照即具有高反應(yīng)活性。此法主要是在顆?;钚蕴可县?fù)載銳鈦礦型TiO2光催化劑,使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能結(jié)合起來。由于木焦油活性炭的吸附作用,其表面污染物濃度高,因此有利于光催化反應(yīng)的快速進(jìn)行,從而將污染物原位降解,達(dá)到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用環(huán)境很復(fù)雜,在使用過程中可能會因某些較為復(fù)雜的因素(例如高溫和某些基團(tuán)的積累)造成光催化劑因“中毒”而失效,所以研究人員開展了很多關(guān)于光催化失活的研究。光催化再生型山東臨朐縣海源活性炭廠,位于
光催化再生法的原理是利用一定波長范圍的光,在某種催化劑存在的條件下,通過光化學(xué)反應(yīng)將吸附質(zhì)氧化分解,從而使飽和活性炭的吸附性能得到恢復(fù)。在水溶液中,光催化劑如銳鈦礦型TiO?等表面受光子激發(fā)將產(chǎn)生高反應(yīng)活性的羥基自由基,可將大部分有機物及部分無機污染物氧化降解,終生成 CO2、H2O等無害或低毒物。目前用于研究的催化劑以TiO2為主,經(jīng)太陽光照即具有高反應(yīng)活性。此法主要是在顆粒活性炭上負(fù)載銳鈦礦型TiO2光催化劑,使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能結(jié)合起來。由于活性炭的吸附作用,其表面污染物濃度高,因此有利于光催化反應(yīng)的快速進(jìn)行,從而將污染物原位降解,達(dá)到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用環(huán)境很復(fù)雜,在使用過程中可能會因某些較為復(fù)雜的因素(例如高溫和某些基團(tuán)的積累)造成光催化劑因“中毒”而失效,所以研究人員開展了很多關(guān)于光催化失活的研究。光催化再生型活性炭在其吸附達(dá)到飽和后直接經(jīng)紫外光照射甚至日光輻射即可實現(xiàn)原位再生,不需要其他操作,能耗低,而且再生工藝簡單,設(shè)備操作容易,生產(chǎn)規(guī)??梢噪S意控制。因此對光催化再生的研究具有重要意義。但該方法耗時長,而且可能由于活性炭自身強烈
制備木焦油活性炭物理法通常指氣體活化法,是以水蒸氣、煙道氣(水蒸氣、CO2、N?等的混合氣)、CO:或空氣等作為活化氣體,在800~1000℃的高溫下與已經(jīng)過炭化的原材料接觸進(jìn)行活化的過程。在這個過程中,具有氧化性的活化氣體在高溫下侵蝕炭化料的表面,使炭化料中原有閉塞的孔隙重新開放并進(jìn)一步擴(kuò)大,某些結(jié)構(gòu)因選擇性氧化而產(chǎn)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(chǎn)品。由于物理法通常采用氣體作為活化劑,工藝流程相對簡單,產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主,對環(huán)境污染小,而且終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),應(yīng)用范圍廣,因此在活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。下面對物理活化法的機理、工藝流程、裝置設(shè)備及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等進(jìn)行具體闡述。
原料炭化
物理法制備木焦油活性炭需要先將原料在400~600℃下進(jìn)行炭化處理,使原料中碳元素以外的主要元素(氫、氧等)以氣體形式脫除,通過CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素釋放出去,殘留的碳元素則多數(shù)以類似石墨的碳微晶形態(tài)存在。然而和石墨晶體不同的是,這些碳微晶的排列是雜亂無章的,因此形成了具有活性炭原始形態(tài)的結(jié)構(gòu)。但是僅僅經(jīng)過炭化處理,碳微晶的周圍以及碳微晶之間的縫隙仍被熱解所產(chǎn)生的焦油或者無定形碳堵塞,因此需要進(jìn)一步活化處理,除去這些堵塞孔隙的物質(zhì)才能得到具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)的活性炭。
木焦油活性炭燒結(jié)封團(tuán)、導(dǎo)致活性炭的各種性能開始下降、活化時間選擇在1b較好。 Ahoed 等通過氯化鋅活化棗核制備了活性炭、結(jié)果表明、當(dāng)活化時間由6h增加至3.5h時,得豐由43%降低至29%,在初的1.25h內(nèi)降低得快、并在此時達(dá)到了大碘吸附值837.54mg/g、且在前1.25h內(nèi)是有利于中孔增加的、隨著活化時間的增加、中孔開始塌陷變?yōu)榇罂?,第四?jié)其他化學(xué)活化法
活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛、在應(yīng)用過程中發(fā)揮作用的主要是孔結(jié)構(gòu)和表而官能團(tuán)、所以根據(jù)市場的需求有很多科研人員開始關(guān)注組合活化法,包括物理化學(xué)法、化學(xué) 化學(xué)法、微波-化學(xué)法等?;钚蕴课锢矸ㄍǔV笟怏w活化法,是以水蒸氣、煙道氣(水蒸氣、CO2、N?等的混合氣)、CO:或空氣等作為活化氣體,在800~1000℃的高溫下與已經(jīng)過炭化的原材料接觸進(jìn)行活化的過程。在這個過程中,具有氧化性的活化氣體在高溫下侵蝕炭化料的表面,使炭化料中原有閉塞的孔隙重新開放并進(jìn)一步擴(kuò)大,某些結(jié)構(gòu)因選擇性氧化而產(chǎn)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(chǎn)品。由于物理法通常采用氣體作為活化劑,工藝流程相對簡單,產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主,對環(huán)境污染小,而且終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),應(yīng)用范圍廣,因此在活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。下面對物理活化法的機理、工藝流程、裝置設(shè)備及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等進(jìn)行具體闡述。
原料炭化
物理法制備活性炭需要先將原料在400~600℃下進(jìn)行炭化處理,使原料中碳元素以外的主要元素(氫、氧等)以氣體形式脫除,通過CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素釋放出去,殘留的碳元素則多數(shù)以類似石墨的碳微晶形態(tài)存在。然而和石墨晶體不同的是,這些碳微晶的排列是雜亂無章的,因此形成了具有活性炭原始形態(tài)的結(jié)構(gòu)。但是僅僅經(jīng)過炭化處理,碳微晶的周圍以及碳微晶之間的縫隙仍被熱解所產(chǎn)生的焦油或者無定形碳堵塞,因此需要進(jìn)一步活化處理,除去這些堵塞孔隙的物質(zhì)才能得到具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)的活性炭。
木焦油活性炭燒結(jié)封團(tuán)、導(dǎo)致活性炭的各種性能開始下降、活化時間選擇在1b較好。 Ahoed 等通過氯化鋅活化棗核制備了活性炭、結(jié)果表明、當(dāng)活化時間由6h增加至3.5h時,得豐由43%降低至29%,在初的1.25h內(nèi)降低得快、并在此時達(dá)到了大碘吸附值837.54mg/g、且在前1.25h內(nèi)是有利于中孔增加的、隨著活化時間的增加、中孔開始塌陷變?yōu)榇罂祝谒墓?jié)其他化學(xué)活化法
活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛、在應(yīng)用過程中發(fā)揮作用的主要是孔結(jié)構(gòu)和表而官能團(tuán)、所以根據(jù)市場的需求有很多科研人員開始關(guān)注組合活化法,包括物理化學(xué)法、化學(xué) 化學(xué)法、微波-化學(xué)法等?;钚蕴吭谄湮竭_(dá)到飽和后直接經(jīng)紫外光照射甚至日光輻射即可實現(xiàn)原位再生,不需要其他操作,能耗低,而且再生工藝簡單,設(shè)備操作容易,生產(chǎn)規(guī)模可以隨意控制。因此對光催化再生的研究具有重要意義。但該方法耗時長,而且可能由于活性炭自身強烈
制備木焦油活性炭物理法通常指氣體活化法,是以水蒸氣、煙道氣(水蒸氣、CO2、N?等的混合氣)、CO:或空氣等作為活化氣體,在800~1000℃的高溫下與已經(jīng)過炭化的原材料接觸進(jìn)行活化的過程。在這個過程中,具有氧化性的活化氣體在高溫下侵蝕炭化料的表面,使炭化料中原有閉塞的孔隙重新開放并進(jìn)一步擴(kuò)大,某些結(jié)構(gòu)因選擇性氧化而產(chǎn)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(chǎn)品。由于物理法通常采用氣體作為活化劑,工藝流程相對簡單,產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主,對環(huán)境污染小,而且終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),應(yīng)用范圍廣,因此在活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。下面對物理活化法的機理、工藝流程、裝置設(shè)備及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等進(jìn)行具體闡述。
原料炭化
物理法制備活性炭需要先將原料在400~600℃下進(jìn)行炭化處理,使原料中碳元素以外的主要元素(氫、氧等)以氣體形式脫除,通過CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素釋放出去,殘留的碳元素則多數(shù)以類似石墨的碳微晶形態(tài)存在。然而和石墨晶體不同的是,這些碳微晶的排列是雜亂無章的,因此形成了具有活性炭原始形態(tài)的結(jié)構(gòu)。但是僅僅經(jīng)過炭化處理,碳微晶的周圍以及碳微晶之間的縫隙仍被熱解所產(chǎn)生的焦油或者無定形碳堵塞,因此需要進(jìn)一步活化處理,除去這些堵塞孔隙的物質(zhì)才能得到具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)的活性炭。
活性炭燒結(jié)封團(tuán)、導(dǎo)致活性炭的各種性能開始下降、活化時間選擇在1b較好。 Ahoed 等通過氯化鋅活化棗核制備了活性炭、結(jié)果表明、當(dāng)活化時間由6h增加至3.5h時,得豐由43%降低至29%,在初的1.25h內(nèi)降低得快、并在此時達(dá)到了大碘吸附值837.54mg/g、且在前1.25h內(nèi)是有利于中孔增加的、隨著活化時間的增加、中孔開始塌陷變?yōu)榇罂?,第四?jié)其他化學(xué)活化法
活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛、在應(yīng)用過程中發(fā)揮作用的主要是孔結(jié)構(gòu)和表而官能團(tuán)、所以根據(jù)市場的需求有很多科研人員開始關(guān)注組合活化法,包括物理化學(xué)法、化學(xué) 化學(xué)法、微波-化學(xué)法等。
木焦油活性炭被廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水和廢水的深度凈化生活、工業(yè)水質(zhì)凈化及氣相吸附,如電廠、石化、煉油廠、食品飲料、制糖制酒、醫(yī)藥、電子、養(yǎng)魚、海運等行業(yè)水質(zhì)凈化處理,能有效吸附水中的游離氯、酚、硫和其它有機污染特,特別是致突變物(THM)的前驅(qū)物質(zhì),達(dá)到凈化除雜去異味。還可用于工業(yè)尾氣凈化、氣體脫硫、石油催化重整,氣體分離、變壓吸附、空氣干燥、食品保鮮、防毒面具、解媒載體,工業(yè)溶劑過濾、脫色、提純等。各種氣體的分離、提純、凈化;有機溶劑回收;制糖、味精、醫(yī)藥、酒類、飲料的脫色、除臭、精制;貴重金屬提煉;化學(xué)工業(yè)中的催化劑及催化劑載體。產(chǎn)品更具脫色、提純、除雜、除臭、去異味、載體、凈化、回收等功能。木焦油活性炭主要用于食品、飲料、純凈水過濾、電廠鍋爐廢水處理、生活用水和工業(yè)用水的除氯、除異味及液體過濾、環(huán)保活性炭,能有效水中酚、汞、鉛、砷、重金屬等有害物質(zhì)。
木焦油活性炭吸附機理: 活性炭吸附是指利用活性炭的固體表面對水中的一種或多種物質(zhì)的吸附作用,以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。木焦油活性炭的吸附能力與活性炭的孔隙大小和結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般來說,顆粒越小,孔隙擴(kuò)散速度越快,活性炭的吸附能力越強。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標(biāo)。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的,吸附速度是指單位時間內(nèi)單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中,吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間。
木焦油活性炭孔隙結(jié)構(gòu): 活性炭是由石墨微晶、單一平面網(wǎng)狀碳和無定形碳三部分組成,其中石墨微晶是構(gòu)成活性炭的主體部分。活性炭的微晶結(jié)構(gòu)不同于石墨的微晶結(jié)構(gòu),其微晶結(jié)構(gòu)的層間距在0.34~0.35nm之間,間隙大。即使溫度高達(dá)2000 ℃以上也難以轉(zhuǎn)化為石墨,這種微晶結(jié)構(gòu)稱為非石墨微晶,絕大部分活性炭屬于非石墨結(jié)構(gòu)。石墨型結(jié)構(gòu)的微晶排列較有規(guī)則,可經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化為石墨。非石墨狀微晶結(jié)構(gòu)使活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),其孔隙結(jié)構(gòu)可由孔徑分布表征?;钚蕴康目讖椒植挤秶軐?,從小于1nm到數(shù)千nm。有學(xué)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。
木焦油活性炭中的微孔比表面積占活性炭比表面積的95%以上,在很大程度上決定了活性炭的吸附容量。中孔比表面積占活性炭比表面積的5%左右,是不能進(jìn)入微孔的較大分子的吸附位,在較高的相對壓力下產(chǎn)生毛細(xì)管凝聚。大孔比表面積一般不超過0.5m2/g,僅僅是吸附質(zhì)分子到達(dá)微孔和中孔的通道,對吸附過程影響不大。
活性炭是由木質(zhì)、煤質(zhì)和石油焦等含碳的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成,具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán),特異性吸附能力較強的炭材料的統(tǒng)稱。 通常為粉狀或粒狀具有很強吸附能力的多孔無定形炭。由固態(tài)碳質(zhì)物(如煤、木料、硬果殼、果核、樹脂等)在隔絕空氣條件下經(jīng)600~900℃高溫炭化,然后在400~900℃條件下用空氣、二氧化碳、水蒸氣或三者的混合氣體進(jìn)行氧化活化后獲得。
炭化使碳以外的物質(zhì)揮發(fā),氧化活化可進(jìn)一步去掉殘留的揮發(fā)物質(zhì),產(chǎn)生新的和擴(kuò)大原有的孔隙,改善微孔結(jié)構(gòu),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-炭在惰性氣氛中冷卻,否則會轉(zhuǎn)變?yōu)長-炭?;钚蕴康奈叫阅芘c氧化活化時氣體的化學(xué)性質(zhì)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(guān),主要取決于活化氣體性質(zhì)及活化溫度。
木焦油活性炭的含炭量、比表面積、灰分含量及其水懸浮液的pH值皆隨活化溫度的提高而增大?;罨瘻囟扔?,殘留的揮發(fā)物質(zhì)揮發(fā)愈完全,微孔結(jié)構(gòu)愈發(fā)達(dá),比表面積和吸附活性愈大。
山東 臨朐縣海源活性炭廠,位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村,建廠多年來,經(jīng)不斷發(fā)展,現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家,產(chǎn)品有:型號用途活性炭,廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢氣吸附、水質(zhì)凈化,工業(yè)產(chǎn)品脫色 提純,建廠20年來,以活性炭為主業(yè);不斷加大科研投入,產(chǎn)品種類,質(zhì)量穩(wěn)定,深受廣大客戶好評。
經(jīng)過臭氧處理后進(jìn)行,木焦油活性炭處理主要有以下三個好處:①破壞水中殘余臭氧,一般發(fā)生在初炭層的幾厘米處;②通過吸附去除化合物或臭氧副產(chǎn)物;③通過活性炭表面細(xì)菌的生物活動降解物質(zhì)。實驗研究表明,在活性炭處理過程中,同時發(fā)生快速吸附、慢速吸附和生物作用。臭氧生物活性炭工藝運行之初,活性炭具有大的吸附容量,起主導(dǎo)作用的是快速吸附,既可以吸附小分子物質(zhì),也可以吸附非生物降解的大分子有機物。隨著過濾器吸附能力飽和運轉(zhuǎn)時間的增長、大量的有機物積累在木焦油活性炭表面,活性炭的吸附容量逐漸減少,吸附速率也隨之下降,以慢速吸附為主,與此同時生物活動也開始,并逐步達(dá)到生物吸附平衡。大約要運行5~20d的時間,木焦油活性炭表面才會出現(xiàn)明顯的生物活性。
在臭氧生物活性炭法進(jìn)行水處理的過程中臭氧與生物活性炭兩者的作用是互補的。臭氧與有機物的主要反應(yīng)是破壞炭化物的雙鍵產(chǎn)生酮和醛,這些產(chǎn)物是管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)細(xì)菌的養(yǎng)料,如果在處理過程中沒有去除這些養(yǎng)料,細(xì)菌就會在管網(wǎng)中迅速滋生,為了避免這種現(xiàn)象,應(yīng)采用適當(dāng)?shù)纳锾幚?,如活性炭或慢濾池,利用濾料表面的細(xì)菌將這類化合物降解去除,也可以在處理廠出水前投加少量氧化劑,如CI,CIO;等,如果沒有活性炭這種生物過濾器,就增加這類氧化劑的投加量,但絕大部分可溶有機物被活性炭上的生物去除后,則大大減少了這類氧化劑的投加量,這也同時降低了新的氣味和色度污染問題,可根據(jù)檢測管網(wǎng)的細(xì)菌量來不斷調(diào)整臭氧的投加量,使加氯量降低50%。
隨著木焦油活性炭性能的提高,使用得比較普遍的是簡單裝置的種方式,壓力回轉(zhuǎn)吸附中,簡單的是兩塔切換裝置,均壓工序也是上下同時進(jìn)行均壓。再生產(chǎn)是在均壓后的減壓進(jìn)行,此時把一部分產(chǎn)品氮氣作為載氣的形式逆流具有一定的效果,逆流量有佳價值,10%左右經(jīng)濟(jì)性好,再生后,接在均壓后面的是用供給的原料氣體升壓[。在制造高純度氮氣時,用產(chǎn)品氮氣將均壓時在塔內(nèi)出口一側(cè)生產(chǎn)的不純氣體回流壓入入口側(cè),是一種升壓的有效方法。作為一種廉價而又容易操作、方便的氮氣發(fā)生裝置,它的用途已經(jīng)確立,并逐漸普及。
(2)二氧化碳?xì)怏w分離二氧化碳排放量大,是造成地球變暖的一種氣體。通常使用的除去、回收二氧化碳?xì)怏w的方法是氨氣吸收等方法。正在研究操作簡單的壓力回轉(zhuǎn)吸附法在回收各種排氣中二氧化碳?xì)怏w方面的應(yīng)用[12]。作為所使用的吸附劑,正在研究的木焦油活性炭、分子篩活性炭、分子沸石和硅膠等。現(xiàn)在已經(jīng)在壓力回轉(zhuǎn)吸附裝置中實際使用的是活性炭或沸石,兩者都是通過平衡吸附分離機能分離二氧化碳?;钚蕴颗c分子篩沸石比較,從平衡吸附特性來看,下列三種場合使用活性炭更加有利:二氧化碳?xì)怏w濃度大;溫度低;水分含量大。從吸附方面的特征來看,活性炭壓力回轉(zhuǎn)吸附法的吸附壓力越大、效果越好;而加壓對分子沸石的效果卻不大,在常壓下吸附就足夠了1]。分子篩與活性炭相比,平衡吸附量較小,但具有與活性炭同樣的其他性質(zhì)?;钚蕴坑糜凇叭健睆U氣吸附凈化,有三種工藝:
一是木焦油活性炭吸附脫附回收?;钚蕴课揭欢课廴疚锖?,用水蒸氣進(jìn)行脫附,并進(jìn)行冷凝分離,回收溶劑。該工藝適合處理單一組分廢氣,但投資較大,不適于小廠使用。
二是木焦油活性炭吸附催化燃燒。活性炭吸附污染物后,用熱風(fēng)解吸,解吸下來的污染物采取催化燃燒。該工藝適合處理大風(fēng)量有機廢氣,無二次污染,自動控制能力高。但由于活性炭層厚,容易因為熱量堆積引發(fā)自燃,安全性差。
三是木焦油活性炭分散吸附、集中再生。適用于廢氣排放點多、面廣、規(guī)模小、資金少的廠家。吸附器結(jié)構(gòu)設(shè)計是關(guān)鍵,該設(shè)備外形是環(huán)形,占地面積小,主要是考慮到顆?;钚蕴繉雍穸?、氣流分布、阻力處理能力、活性炭的裝卸更換。再生全過程是在活化爐內(nèi)預(yù)熱、脫附、煅燒活化和爐內(nèi)廢氣燃燒及冷卻出料。這種活性炭凈化廢氣裝置已有許多小型廠投入使用。
活性炭吸附法工藝過程包括:活性炭吸附廢氣中的“三苯”溶劑;吸附飽和后的活性炭脫附和溶劑回收;活性炭活化再生。用活性炭回收苯類溶劑,一般在常溫下吸附,以蒸汽在110℃以下解吸,冷凝分離回收。例如,天津石油化纖廠回收對二甲苯,西安石棉制品廠回收汽油和苯。合成纖維廠的廢氣中有對苯二甲酸二甲酯裝置的氧化尾氣主要含對二甲苯,采用活性炭立式吸附器,將氧化尾氣通過后經(jīng)冷卻分離,回收對二甲苯?;钚蕴匡柡秃笥脽峥諝庠偕?。脫附的有機物送入焚燒爐焚燃,效果好。成本高。
山東臨朐縣海源活性炭廠,位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村,建廠多年來,經(jīng)不斷發(fā)展,現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家,產(chǎn)品有:各種型號用途活性炭,廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。