活性炭國家專精特新“小巨人”企業(yè)活性炭產(chǎn)學(xué)研合作

　　活性炭生產(chǎn)的改變,生產(chǎn)活性炭的主要原料是纖維材料和燃料油。纖維材料的一個來源是椰子殼，下面介紹一個用椰子殼生產(chǎn)活性炭的全自動化工業(yè)流程。這個過程被設(shè)計來取代對環(huán)境有不利影響的傳統(tǒng)坑式炭化方法。

　　顆粒狀椰殼活性炭

　　活性炭

　　活性炭，是一種高度多孔形式的碳，廣泛用于凈化和過濾技術(shù)中作為吸附介質(zhì)。椰殼活性炭的應(yīng)用可以在各種各樣的行業(yè)找到，從使用點水過濾器，呼吸器，溶劑回收和金礦開采。除了椰子殼之外，活性炭可以來源于各種含碳原料，包括煤炭，泥炭和木材來源。在活化生產(chǎn)過程之后，不同的原材料由于隨后的微量量法而在最終產(chǎn)品中表現(xiàn)出不同的固有性質(zhì)。椰殼活性炭具有非常多的微孔，使其優(yōu)于煤質(zhì)活性炭，用于去除較小的有機(jī)化合物，具有強(qiáng)烈氣味和脫氯應(yīng)用的低沸點化學(xué)品。這決定了它作為水過濾器和呼吸器制造商的首選材料。另一方面，煤質(zhì)活性炭的特點是中孔和大孔的發(fā)生率較高，適合于諸如去除染料的應(yīng)用，其中較大分子的染料化合物可被成功吸附。

　　為什么選擇椰子殼而不是煤或泥炭為基礎(chǔ)的材料，有人認(rèn)為這是更綠色的選擇，首先它是農(nóng)業(yè)廢棄物成本低，其次是可再生資源。而不是需要開采或挖掘的不可再生化石燃料資源，如煤炭或泥炭。然而，盡管在凈化工業(yè)中廣泛使用活性炭來去除溶劑回收中的污染物，控制污水并去除其他副產(chǎn)品，但它不是通常以無害環(huán)境方式生產(chǎn)的商品。

椰子殼是一種可再生，可持續(xù)和容易獲得的活性炭來源

　　活性炭制造

　　活性炭制造通常被認(rèn)為是由預(yù)活化，活化和活化后組成的三階段過程。

　　預(yù)先激活與質(zhì)量檢查有關(guān)，并在激活之前對材料進(jìn)行大小調(diào)整和篩選。此時材料可以稱為窯進(jìn)料。

　　活化是將活性炭原料窯進(jìn)料轉(zhuǎn)化為活性炭的過程。韓研專門使用蒸汽活化來處理椰殼活性炭在特別設(shè)計的活化窯內(nèi)受到高溫和蒸汽的影響。替代的制造方法可能涉及化學(xué)活化，其在較低的溫度下需要大量的酸。

　　最后，活化后包括質(zhì)量檢查窯輸出材料的參數(shù)。然后進(jìn)行進(jìn)一步篩選，并進(jìn)行額外的特殊處理，例如用于滿足客戶應(yīng)用要求的洗滌(例如除灰/去除雜質(zhì))，去磁和浸漬。

一個原材料炭坑

椰子殼的傳統(tǒng)炭坑制造法對環(huán)境不利

　　傳統(tǒng)活性炭的制造方法

　　但是，在任何碳質(zhì)材料變成活性炭之前，首先需要炭化，這也被稱為碳化。炭化可以通過熱解(通常用于椰子殼)或作為化學(xué)活化過程(用于煤或木材)的一部分來進(jìn)行。通常情況下，在所有的化學(xué)活化過程中，都會使用大量的酸，這會在處理過程中對環(huán)境造成持久的破壞，當(dāng)然也取決于源工廠的河流處置政策。

　　現(xiàn)代一般使用化學(xué)法將椰子殼熱解成碳。然而在以前，椰殼活性炭的做法是在椰子生產(chǎn)地大量收購椰子殼，在地上挖一個大坑把椰子殼放進(jìn)去高溫悶燒炭化。這是一個相當(dāng)簡單的方法，將椰子殼放置在相對較寬的淺坑內(nèi)，用炭灰覆蓋，并在有限的氧氣條件下燃燒。這是一種歷史悠久的傳統(tǒng)材料炭化料的生產(chǎn)方法。然后將這些炭化材料出售給活性炭生產(chǎn)商進(jìn)行質(zhì)量檢查和生產(chǎn)活性炭。一些制造商可以通過直接購買坑式炭化機(jī)預(yù)篩選的材料來降低質(zhì)量控制成本，以最小化預(yù)活化處理。這可能導(dǎo)致質(zhì)量問題，因為坑式濃縮機(jī)通常按重量出售炭化材料- 例如，如果經(jīng)受活化窯的高溫并且使產(chǎn)品不安全內(nèi)含有沙子之類的未經(jīng)篩選的污染物會變成玻璃狀異物這不利于用于飲用與食品有關(guān)的應(yīng)用。

活性炭生產(chǎn)新工業(yè)

　　新的活性炭生產(chǎn)過程

　　這個過程的問題是坑炭的方法。它發(fā)生在相對不受控制的條件下，并釋放出大量的溫室氣體，如甲烷，以及大量的有機(jī)蒸氣和氣體進(jìn)入大氣。作為規(guī)模的一個指標(biāo)，在以前有通過點火炭生產(chǎn)55,000噸炭化材料，釋放出約13萬噸甲烷和其他氣體/蒸氣。這種做法不環(huán)保。為了應(yīng)對這一環(huán)境問題，韓研使用全球最先進(jìn)美國進(jìn)口斯列普炭化活化一體爐工藝，椰殼在特別設(shè)計的反應(yīng)器內(nèi)炭化。那些被釋放到大氣中的氣體被收集并燃燒，產(chǎn)生蒸汽，并對活性炭生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行更好的質(zhì)量控制。

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