章丘块状蜂窝活性炭

来源：临朐海源活性炭厂 时间：2024-07-07 13:47:11 [举报]

山东临朐县海源活性炭厂，位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村，建厂多年来，经不断发展，现已成为一家综合性滤料厂家，产品有：各种型号用途活性炭，广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂，是一家从事活性炭生产20年的生产厂家，产品20多个型号，覆盖不同领域的活性炭使用环境，产品营销全国，质量稳定如一，初心不改，一切为环保事业做出应有的贡献，始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。

地址：山东临朐县冶源镇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长范围的光，在某种催化剂存在的条件下，通过光化学反应将吸附质氧化分解，从而使饱和块状蜂窝活性炭的吸附性能得到恢复。在水溶液中，光催化剂如锐钛矿型TiO₂等表面受光子激发将产生高反应活性的羟基自由基，可将大部分有机物及部分无机污染物氧化降解，终生成 CO2、H2O等无害或低毒物。目前用于研究的催化剂以TiO2为主，经太阳光照即具有高反应活性。此法主要是在颗粒活性炭上负载锐钛矿型TiO2光催化剂，使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能结合起来。由于块状蜂窝活性炭的吸附作用，其表面污染物浓度高，因此有利于光催化反应的快速进行，从而将污染物原位降解，达到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用环境很复杂，在使用过程中可能会因某些较为复杂的因素(例如高温和某些基团的积累)造成光催化剂因“中毒”而失效，所以研究人员开展了很多关于光催化失活的研究。光催化再生型活性炭在其吸附达到饱和后直接经紫外光照射甚至日光辐射即可实现原位再生，不需要其他操作，能耗低，而且再生工艺简单，设备操作容易，生产规模可以随意控制。因此对光催化再生的研究具有重要意义。但该方法耗时长，而且可能由于活性炭自身强烈

制备活性炭物理法通常指气体活化法，是以水蒸气、烟道气(水蒸气、CO2、N₂等的混合气)、CO:或空气等作为活化气体，在800~1000℃的高温下与已经过炭化的原材料接触进行活化的过程。在这个过程中，具有氧化性的活化气体在高温下侵蚀炭化料的表面，使炭化料中原有闭塞的孔隙重新开放并进一步扩大，某些结构因选择性氧化而产生新的孔隙，同时焦油和未炭化物等也被除去，终得到活性炭产品。由于物理法通常采用气体作为活化剂，工艺流程相对简单，产生的废气以CO2和水蒸气为主，对环境污染小，而且终得到的活性炭产品比表面积高，孔隙结构发达，应用范围广，因此在活性炭生产厂家中70%以上都采用物理法生产活性炭。下面对物理活化法的机理、工艺流程、装置设备及国内外发展现状等进行具体阐述。
原料炭化
物理法制备活块状蜂窝性炭需要先将原料在400~600℃下进行炭化处理，使原料中碳元素以外的主要元素(氢、氧等)以气体形式脱除，通过CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素释放出去，残留的碳元素则多数以类似石墨的碳微晶形态存在。然而和石墨晶体不同的是，这些碳微晶的排列是杂乱无章的，因此形成了具有活性炭原始形态的结构。但是仅仅经过炭化处理，碳微晶的周围以及碳微晶之间的缝隙仍被热解所产生的焦油或者无定形碳堵塞，因此需要进一步活化处理，除去这些堵塞孔隙的物质才能得到具有发达孔隙结构的活性炭。

块装蜂窝活性炭的再生技术
(1)低热再生法常用于气相吸附用活性炭的再生，这些吸附质通常是知烧经，俑经，苯系物等沸点较低的低分子有机物，一般在吸附塔内经100~200℃蒸汽吹靓即可使饱和炭达到再生的目的，脱附后含有机物的蒸汽可经冷量后将有机物回收利用，蒸汽吹脱方法除常用于气相吸附活性炭的再生以外，也可用于啤酒。饮料行业工艺用水前级处理的饱和块装蜂窝活性炭再生。
(2)高温热再生法 在水处理中，活性炭的吸附对象多为分子较大、挥发性低或无挥发性的有机物，因此蒸汽吹脱法已不适用，只能将饱和活性炭经过850℃左右高温加热，使吸附在活性炭上的有机物炭化分解，进一步活化后达到再生目的。此法具有吸附能力恢复率较高且再生效果稳定的优点。因此这是对用于本处理的活性炭进行再生普遍采用的方法，
Roncken等用热再生炭从饮用水中分离三氯乙烷，发现吸附效率降低，多次再生后吸附能力丧失的现象(**)，Ferro和Moreno等研究了吸附酚类化合物的热再生炭，发现吸附效率和比表面积都有所降低，其原因可能是酚的热解残留物堵塞了孔隙(,0)，Ledesma等也发现用热再生法处理吸附对硝基苯酚饱和的活性炭后可能是由于孔径变大，氮气吸附率降至原炭的70%),
热再生法是目前工艺成熟且应用多的再生方法，它的优点是再生效率离，再生时间短，工艺流程相对较简易而且应用范围广，但也存在再生过程中炭损失较大(一般在5%-10%)，而且再生炭的机械强度也有所下降的不足之处(*),
近些年来，在对热再生充分认识的基础之上，又有一些新的热再生技术俩如高频脉冲再生技术，红外加热再生技术、直流电加热再生技术、弧放电加热再生技术，微波再生技术等应运而生，这些技术与传统的再生技术区别在于册采用的热源有所不同、由于设备以及防护问题，这些新技术目前仍活性炭的再生技术
(1)低热再生法常用于气相吸附用活性炭的再生，这些吸附质通常是知烧经，俑经，苯系物等沸点较低的低分子有机物，一般在吸附塔内经100~200℃蒸汽吹靓即可使饱和炭达到再生的目的，脱附后含有机物的蒸汽可经冷量后将有机物回收利用，蒸汽吹脱方法除常用于气相吸附活性炭的再生以外，也可用于啤酒。饮料行业工艺用水前级处理的饱和活性炭再生。
(2)高温热再生法 在水处理中，活性炭的吸附对象多为分子较大、挥发性低或无挥发性的有机物，因此蒸汽吹脱法已不适用，只能将饱和活性炭经过850℃左右高温加热，使吸附在活性炭上的有机物炭化分解，进一步活化后达到再生目的。此法具有吸附能力恢复率较高且再生效果稳定的优点。因此这是对用于本处理的活性炭进行再生普遍采用的方法，
Roncken等用热再生炭从饮用水中分离三氯乙烷，发现吸附效率降低，多次再生后吸附能力丧失的现象(**)，Ferro和Moreno等研究了吸附酚类化合物的热再生炭，发现吸附效率和比表面积都有所降低，其原因可能是酚的热解残留物堵塞了孔隙(,0)，Ledesma等也发现用热再生法处理吸附对硝基苯酚饱和的活性炭后可能是由于孔径变大，氮气吸附率降至原炭的70%),
热再生法是目前工艺成熟且应用多的再生方法，它的优点是再生效率离，再生时间短，工艺流程相对较简易而且应用范围广，但也存在再生过程中炭损失较大(一般在5%-10%)，而且再生炭的机械强度也有所下降的不足之处(*),
近些年来，在对热再生充分认识的基础之上，又有一些新的热再生技术俩如高频脉冲再生技术，红外加热再生技术、直流电加热再生技术、弧放电加热再生技术，微波再生技术等应运而生，这些技术与传统的再生技术区别在于册采用的热源有所不同。

块状蜂窝活性炭

块状蜂窝颗粒活性炭选用无烟煤为原料，采用的工艺精制而成，外观为黑色不定型颗粒。具有空隙结构发达，比表面积大，吸附能力强，机械强度高，床层阻力小，化学稳定性能好，易再生，等优点。

块状蜂窝活性炭
水稻脱粒时产生的稻壳往往被当做废弃物扔掉，日本研究人员日前报告说，他们开发出了利用稻壳制造活性炭的技术。

日本长冈技术科学大学的斋藤秀俊教授在论文中指出，如果单纯将稻壳加热后制成炭，稻壳内残留的二氧化硅会阻碍其作为活性炭发挥作用。但是将上述“稻壳炭”与氢氧化钾和氢氧化钠混合在一起，然后进行热处理，就可以成功去除二氧化硅。据测算，与普通活性炭相比，这种稻壳活性炭及其孔隙的表面积相当于前者的2.5倍。


本产品是以椰壳粉末活性炭为吸附材料，采用高分子粘结材料将其粘附在无纺布的基体之上而制成，可有效吸附各种工业废气，如苯、甲苯、二甲苯、甲醛、氨气、二氧化硫等。主要用于制作活性炭口罩，亦可作为鞋垫，广泛用于化工、制药、油漆等行业，防毒除臭效果显著。

粉状活性炭
粉状活性炭以木炭为原料，经特殊生产工艺精制而成，有物理法、化学法两种。经水蒸气活化后，精制处理，粉碎而成。本品外观为黑色粉末状，在一般溶液下均不溶解。无臭无味，具有表面积大吸附力强、纯度高、滤速快、质量稳定，具有絮凝效应和助滤效应等特点。广泛适用于食品、医药、味精化工等产品的脱色、除杂精制。也可以用于水的净化处理。

材质分类
种 类 原 料
木质活性炭 以木屑、木炭等制成的活性炭
果壳活性炭 以椰子壳、核桃壳、杏核壳等制成的活性炭
煤质活性炭 以褐煤、泥煤、烟煤、无烟煤等制成的活性炭
石油类活性炭 例如以沥青等为原料制成的沥青基球状活性炭
再生炭 以用过的废炭为原料，进行再活化处理的再生活性炭
折叠椰壳活性炭

采用椰子壳为原料精制而成，外形为不定形颗粒，具有机械强度高，孔隙结构发达，比表面积大，吸附速度快，吸附容量高，易于再生，等特点。

主要用于食品、饮料、酒类、空气净化活性炭和高纯饮用水的除臭、去除水中重金属、除氯及液体脱色。并可广泛用于化学工业的溶剂回收和气体分离等。

净化空气用活性炭　　
净化空气用的活性炭的微孔直径，是略大于有毒有害气体分子直径，才具备对有毒有害气体的吸附能力。影响空气净化活性炭使用寿命的关键因素：使用环境中有害物质的总量大小以及脱附的频率。由于活性炭吸附有害气体的质量可以接近甚至达到其本身的质量，而在普通家庭空间空气中，有害气体的质量远远小于活性炭的使用量。因此，只要经常将活性炭放置在太阳下爆晒，活性炭就可以长期使用。

椰壳活性炭的使用细节 1、运输与装卸：活性炭在运输过程中，不得用铁钩拖拽，应防止与坚硬物质混装，不可强烈振动、磨擦、踩、砸，严禁抛掷，应轻装轻卸，以减少炭粒破碎，影响使用。 2、储存：应储存于阴凉干燥处，防止内外包装袋破裂，防止受潮和吸附空气中其它物质，影响使用效果。严禁与有毒有害气体或易挥发物质混放，存放要远离污染源。 3、严禁水浸：椰壳活性炭属于多孔性吸附类物质，所以在运输、储存和使用过程中，都要防止水浸，因水浸后，水填充了活性孔隙，减少了椰壳活性炭比表面与气体的直接接触，严重影响使用效果。 4、防止焦油类物质：在使用过程中，应禁止焦油类粘稠物质进入椰壳活性炭床，以免堵塞椰壳活性炭孔隙或遮盖了椰壳活性炭展开表面，使气体不能与椰壳活性炭展开表面接触，失去应用效果，如气体中含有此类物质，应在气体进入椰壳活性炭床行（好有除焦设备）以达到好的应用效果。 5、防火：椰壳活性炭在储存或运输时，防止与火源直接接触，以防着火。椰壳活性炭再生时避免进氧并再生，再生后用蒸气冷却降至800℃以下，否则温度高，遇氧，椰壳活性炭自燃。 6、使用：装填时应先筛去因搬运产生的碎粒与粉尘。然后层层均匀铺开，不得从进料孔处直接倒入，以免使大小颗粒装填不均，终造成气体偏流，影响使用效果。装填结束，开车前应先吹空，吹出活性炭表面粘附粉尘，避免开车后粉尘带入后工段而影响正常生产。 7、需知：湿的椰壳活性炭需要从空气中除去氧，在密闭的容器内氧的消耗会造成有毒的环境，假如工人进到含有活性炭的容器内适当取样或低含氧空间作业，应遵守相关标准及作业规范。

活性炭是还原剂，1、在贮存中要严格避免与强氧化剂直接接触。氯、次氯酸盐、、臭氧和过氧化物等均属强氧化剂。2、活性炭与烃类（油、汽油、柴油原料、油脂、颜料稀释剂等）混合，可以引起自然。因此活性炭与烃类的贮存隔开。 活性炭过滤器的结构： 与池式过滤器相似，只是将滤料由砂改成了颗粒状活性炭而已，过滤器的底部可装填0.2~0.3m高的鹅卵石及石英砂滤料作为支持层，石英砂上面再装填1.0~1.5m厚的活性炭作为过滤吸附层。活性炭过滤器结构如上图。 活性炭过滤器日常维护： （1）系统长期停运后,重新开启时,要对滤料进行约5分钟的正洗,冲洗至出水清澈为止. （2）系统初次运行或长期停运后再运行时,应对设备进行排气:开启排气阀,进水阀,然后进水,直到排气阀排出水没有空气为止(部分小型过滤器不单设置排气阀,可用出水口进行排气). （3）对于大型过滤器,可用空气擦洗,以增强反冲洗效果,一般通入压缩空气(强度10~18l/s.m2),然后进水反冲洗. （4）设备反洗时应控制好反冲洗强度,应避免活性炭冲洗泄漏出系统. （5）根据进水水质的情况,应定期更换活性炭滤料.

活性炭在有机合成中的作用主要有脱色、吸附和助滤，通常在活性炭的一次操作过程中，主要表现其中一个方面，其它方面的作用是次要的。
活性炭常见的作用是脱色，根据与极性分析，活性炭可以视为非极性物质，可以用来吸附非极性和小极性色素，适合在大极性溶剂中使用。物质中含有的色素大多属于非极性或小极性色素，所以在常用脱色剂中常用的就是活性炭，常用的溶剂是水和醇类。一般在需要脱色时，不需要考虑色素的极性，直接以活性炭脱色，通过观察溶液在脱色前后的变化来判断脱色效果。
一般的操作过程如下：
待脱色物质加入到一定量溶剂中，加热全溶，加入一定量活性炭，搅拌一段时间，热滤，滤液浓缩。待脱色物质为含有可见色素的固体或液体，以固体居多；溶剂量一般为3-10倍，太少不易操作，在热滤时损失大；太多成本过高，也没有必要；溶剂一般为大极性溶剂，甲醇、乙醇和水等，如果脱色后需要结晶，一般需要筛选出适合的溶剂；活性炭加入量一般为溶质（即待脱色物质）的5-10%，视情况可以增减；搅拌时间一般在30分钟到2小时不等，视情况可以增减；滤液视情况处理，如果脱色前后外观颜色变化不大，可以再加活性炭重复脱色；如果需要重结晶，直接冷却结晶或适当浓缩后冷却结晶；如果待脱色物质是液体，一般浓缩至干。
这里的杂质主要指不溶物，如无机盐、灰尘和物理杂质等，活性炭脱色其实也属于除杂，只是脱色除的是有机可见光吸收杂质。除杂的过程非常简单，和脱色过程类似，全溶后加活性炭搅拌后直接过滤，浓缩。单纯除杂其实可以不加活性炭，直接全溶过滤即可，加活性炭主要是利用其有助滤的作用，对过滤有利。
吸附主要针对焦油和粘性杂质，这一类物质如果不加活性炭，直接过滤则堵塞过滤介质，以活性炭吸附后一般作用明显。主要利用吸附作用时，活性炭可以用硅胶或硅藻土代替，区别不大。通常在活性炭的使用过程中，活性炭同时表现出脱色、除杂和吸附三种作用，有色杂质进入活性炭分子内部，焦油和粘性杂质存在于活性炭颗粒之间，在过滤时活性炭助滤了不溶杂质的过滤过程。三种作用不可割裂来看。
活性炭在有机合成中的作用其实很简单，但活性炭的使用中经常出现其它问题。常见的问题有：
活性炭脱色效果不佳，多次脱色后滤液颜色仍较重；活性炭脱色损失大，脱色一次损失10%以上；活性炭穿透滤纸滤布，产品中含有少量活性炭；加活性炭过滤时过滤很慢，总堵滤纸滤布；用完活性炭后的反应釜非常难洗，怎么洗都洗不干净；
活性炭脱色效果不佳通常与色素的极性有关，同一种脱色剂不可能适用所有的色素；脱色损失大，一般是由于产品在活性炭上吸附过大有关；活性炭穿透滤纸滤布，主要原因是活性炭型号选择有误；堵塞滤纸滤布除与活性炭型号有关外，还与不溶物粒度有关；至于反应釜难洗，与活性炭本身性质有关。
来源：网络

山东临朐县海源活性炭厂，位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村，建厂多年来，经不断发展，现已成为一家综合性滤料厂家，产品有：各种型号用途活性炭，广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂，是一家从事活性炭生产20年的生产厂家，产品20多个型号，覆盖不同领域的活性炭使用环境，产品营销全国，质量稳定如一，初心不改，一切为环保事业做出应有的贡献，始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。

地址：山东临朐县冶源镇西圈村活性炭再生装置也几乎都是多层炉。多层炉的特征是可以长时间稳定而连续运转，往往可连续运转一年左右，而且能长时间在25%~的广范围负责范围内稳定运转*)。一旦多层炉开始运转并达到稳定状态后，在运转方面则几乎不需再另外花费劳动力。虽然为预防事故、仍需进行必要的日常运转管理，例如需定时对温度、燃烧器的燃烧情况等进行监测，但是诸如操作阀门及操作燃烧器等调整工作则几乎不需进行。
活性炭的再生损失是活性炭再生炉必然存在的问题，能够对价格昂贵的活性发进行、高回收率、的再生是再生炉设备不断研制开发的目标和动力，通常引起活性炭再生损失的原因有三种:①活性炭在移送过程中的粉化损失。 委托再生时出现的装卸搬运损失;③热再生所造成的燃烧损失，再生损失量的多少决定了每年需要补充活性炭数量的多少，为尽可能降低再损先，除了考虑设备及再生条件之外，对再生系统中的活性炭的性质也要进行充分研究，在再生系统中，包括粉化损失、装卸搬运损失及炭烧损失在内的活性

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