竹制活性炭的生產(chǎn)工藝通常包括以下主要步驟:
1. 原料選擇
選用含碳量高、灰分低的原料,如木材、煤炭、果殼(如椰殼、杏殼等)等。
2. 預(yù)處理
對(duì)原料進(jìn)行破碎、篩選、清洗等預(yù)處理,去除雜質(zhì)。
3. 炭化
在缺氧或惰性氣氛(如氮?dú)猓┲?,將原料加熱到一定溫度(通常?400 - 600°C),使原料中的有機(jī)物質(zhì)分解并轉(zhuǎn)化為炭。
4. 活化
這是形成小孔結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟?;罨椒ㄖ饕谢瘜W(xué)活化和物理活化。
- 化學(xué)活化:將炭化料與化學(xué)活化劑(如氫氧化鉀、磷酸等)混合,在一定溫度下反應(yīng),使炭材料產(chǎn)生孔隙。
- 物理活化:通常使用水蒸氣或二氧化碳作為活化劑,在高溫(800 - 1000°C)下與炭化料發(fā)生反應(yīng),刻蝕炭材料形成孔隙。
5. 洗滌和干燥
活化后的竹制活性炭需要經(jīng)過多次洗滌,以去除殘留的活化劑和雜質(zhì)。然后進(jìn)行干燥處理。
6. 后處理
根據(jù)具體需求,可能會(huì)對(duì)活性炭進(jìn)行進(jìn)一步的處理,如酸洗、堿洗、表面改性等,以改善其性能和應(yīng)用特性。
在生產(chǎn)過程中,通過控制原料的種類、活化劑的種類和用量、活化溫度、活化時(shí)間等參數(shù),可以調(diào)節(jié)活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)和性能,從而獲得具有特定小孔分布的活性炭產(chǎn)品。
用于制備竹制活性炭的原料種類較多,常見的包括:
1. 生物質(zhì)原料:如木材、竹子、果殼(如椰殼、杏殼、核桃殼等)、農(nóng)作物廢棄物(如秸稈、稻殼等)。
2. 煤炭:包括無煙煤、煙煤等。
3. 有機(jī)高分子材料:例如酚醛樹脂、聚丙烯腈等。
這些原料在經(jīng)過一系列的物理或化學(xué)處理過程,如炭化、活化等,可以制備出具有竹制結(jié)構(gòu)的活性炭。
選擇原料時(shí),通常會(huì)考慮原料的成本、可得性、含碳量以及終產(chǎn)品所需的性能等因素。
竹制活性炭具有較高的價(jià)值,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1. 氣體吸附:對(duì)小分子氣體如氫氣、氧氣、氮?dú)?、一氧化碳、二氧化碳等具有良好的吸附性能,可用于氣體儲(chǔ)存、分離和凈化。
2. 液體吸附:能有效地吸附水中的微小有機(jī)污染物、重金屬離子等,在污水處理、飲用水凈化等方面發(fā)揮重要作用。
3. 催化領(lǐng)域:作為催化劑載體,為催化劑提供高比表面積和合適的孔隙結(jié)構(gòu),促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。
4. 儲(chǔ)能:應(yīng)用于超級(jí)電容器中,因其高比表面積和良好的導(dǎo)電性,有助于提高儲(chǔ)能性能。
5. 醫(yī)藥和生物領(lǐng)域:用于藥物吸附和分離、生物分子的純化等。
6. 空氣凈化:去除空氣中的有害氣體和異味,改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
其價(jià)值取決于具體的應(yīng)用場(chǎng)景、活性炭的品質(zhì)和性能等因素。
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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
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產(chǎn)品名:果殼活性炭