蜂窩活性炭是一類內(nèi)部構(gòu)型有許多平行貫通孔道的新型復(fù)合功能活性炭,它們不僅包含活性炭比表面積高、空隙結(jié)構(gòu)可控、耐酸堿等優(yōu)點(diǎn),而且有特的蜂窩結(jié)構(gòu),具有開孔率高、壓降低、抗粉塵堵塞能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),在氣體分離和凈化、溶劑回收、催化劑載體等方面有廣泛的應(yīng)用前景.蜂窩活性炭的制備方法有涂炭法和整體擠出法.涂炭法一般采用蜂窩陶瓷作載體,使用的含碳原料有酚醛樹脂、糠醇聚合物、瀝青等.涂炭法得到的蜂窩活性炭保留了陶瓷蜂窩抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn),但是受陶瓷蜂窩空隙率的限制,炭的負(fù)載量低于20wt%,吸附容量低,僅適用作催化劑載體.蜂窩活性炭可通過(guò)擠出酚醛樹脂與成型助劑的混合物,然后經(jīng)過(guò)固化、炭化、活化得到.采用酚醛樹脂得到的蜂窩活性炭微孔極發(fā)達(dá),缺乏中孔,添加金屬催化劑后,在高活化程度下,能夠形成大量中孔和大孔,而機(jī)械強(qiáng)度數(shù)值未見文獻(xiàn)報(bào)道.蜂窩活性炭也可以由擠出活性炭、黏土和成型助劑的混合物,然后在惰性氣氛中高溫煅燒得到,這類蜂窩活性炭的比表面積與原料物理混合后的比表面積十分接近,機(jī)械強(qiáng)度隨熱處理溫度的升高而增加.與涂炭法相比,整體擠出法制成的蜂窩活性炭的炭含量和比表面積高,適用范圍更廣.炭化是生產(chǎn)活性炭過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)之一,炭化的目的是除去非碳元素,得到必要的強(qiáng)度并形成了初始的孔結(jié)構(gòu),活化過(guò)程不過(guò)是將炭化料的孔結(jié)構(gòu)在同一方向上發(fā)展而已.Jankowska等人認(rèn)為炭化過(guò)程的工藝參數(shù)中,重要的是炭化溫度.Daud等人在研究棕櫚殼質(zhì)活性炭的孔隙發(fā)育時(shí)發(fā)現(xiàn),與低溫炭化制成的活性炭相比,高溫炭化制成的活性炭具有較高的微孔體積,其他研究者在椰殼、桃核殼和褐煤質(zhì)活性炭的制備過(guò)程中也觀測(cè)到類似規(guī)律,Radovic認(rèn)為,高溫炭化容易導(dǎo)致生成有序性高的炭化物,降低了炭化物活化的反應(yīng)速度,從而引起活性炭中微孔體積的增加.由此可見,炭化條件對(duì)活性炭產(chǎn)物孔結(jié)構(gòu)的形成也起著相當(dāng)重要的作用.此外,弱粘結(jié)性煙煤在炭化過(guò)程中,顆粒相互熔融,并發(fā)生縮聚反應(yīng),這些物理和化學(xué)變化也會(huì)影響終活性炭的機(jī)械強(qiáng)度,然而,尚未有這方面的研究報(bào)道.目前制約蜂窩活性炭商業(yè)化應(yīng)用的主要因素是生產(chǎn)成本高,為了降低蜂窩活性炭的生產(chǎn)成本,我們開發(fā)了以來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉的原煤為主要原料,通過(guò)整體擠出法制備蜂窩活性炭的新工藝.本文在已有研究的基礎(chǔ)上,在相同原料配比、擠出工藝條件和活化條件下,制備了不同炭化終溫的蜂窩半焦和蜂窩活性炭樣品,通過(guò)XRD,SEM,N2吸附等測(cè)試手段對(duì)蜂窩半焦和蜂窩活性炭進(jìn)行了分析表征,分析了炭化溫度對(duì)蜂窩活性炭性能的影響規(guī)律.
蜂窩活性炭的孔隙按孔徑的大小可分為三類。 大 孔:半徑 1000 - 1000000 A。 過(guò)渡孔:半徑 20 - 1000 A。 微 孔:半徑 - 20 A。
由不同原料制成的蜂窩活性炭具有不同大小的孔徑。由椰殼制的蜂窩活性炭具有小的孔隙半徑。木質(zhì)蜂窩活性炭一般具有的孔隙半徑,它們用於吸附較大的分子,并且?guī)缀跤谝合嘀小T?br />
都市給水處理領(lǐng)域中使用的種類型之粒狀蜂窩活性炭即是用木材制成的,稱為木炭。煤質(zhì)蜂窩活性炭的孔隙大小介於兩者之間。
在煤質(zhì)蜂窩活性炭中,褐煤蜂窩活性炭比無(wú)煙煤蜂窩活性炭具有較多的過(guò)渡孔隙及較大的平均孔徑,因此能有效地除去水中大分子有機(jī)物。
一般在水處理中使用的蜂窩活性炭,其表面積不一定過(guò)大,但是應(yīng)具有較多的過(guò)渡孔隙及較大的平均孔徑。日本市埸售一些液相用的蜂窩活性炭具有以下特性:比表面積為850至1000m2/g,孔隙容積
為0.88至1.5ml/g,平均孔隙半徑為40至50A。
活性碳功能簡(jiǎn)介:
蜂窩活性炭有空氣凈化功能,蜂窩活性炭可以營(yíng)造舒適清凈環(huán)境,蜂窩活性炭更呵護(hù)人體健康,活性碳是看不到的空氣過(guò)濾網(wǎng),蜂窩活性炭是以其物理吸附和化學(xué)分解相結(jié)合的功能,分解空
氣中有害氣體及各種異味,尤其是致的芳香類物質(zhì),活性碳具有的吸附能力,是一種常用的吸附劑、催化劑或催化劑載體,很容易與空氣中的有害氣體充分接觸,活性碳利用自身孔隙吸附將有
害氣體分子吸入孔內(nèi),吹出清爽干凈的空氣。所以家庭的合作伙伴離不開蜂窩活性炭。
蜂窩活性炭的應(yīng)用
蜂窩活性炭廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面;環(huán)保行業(yè)的污水處理、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化;以及相關(guān)行業(yè)的濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制,各種浸漬劑液的
制備等。蜂窩活性炭在未來(lái)將會(huì)有的發(fā)展前景和廣闊的銷售市場(chǎng)。
蜂窩活性炭采用煤質(zhì)活性炭為原材料,經(jīng)蜂模具壓制,高溫活化燒制而成。窩活性炭具有比較面積大,通孔阻力小,微孔發(fā)達(dá),高吸附容量,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),在空氣污染治理中普遍
應(yīng)用。選用蜂窩活性炭吸附法,即廢氣與具有大表面的多孔性活性炭接觸,廢氣中的污染物被吸附分解,從而起到凈化作用。
吸附效率可達(dá)67.16%,風(fēng)阻系數(shù)小,具有優(yōu)良的吸附、脫附性能和氣體動(dòng)力學(xué)性能,可廣泛用于凈化處理含有的有機(jī)氣體、惡臭味氣體和含有微量金屬的各類氣體。采用防水型活性炭的環(huán)保
設(shè)備廢氣處理凈化,吸附床體積小,設(shè)備能耗低,能夠降低造價(jià)和運(yùn)行成本,凈化后的氣體完全滿足環(huán)保排放要求。
性能參數(shù):分兩種,防水型與不防水型(也稱耐水型與不耐水型),所有指標(biāo)參數(shù)相同,材質(zhì)及尺寸規(guī)格可按客戶要求定做。常規(guī)100*100*100mm,50*50*100mm。防水型蜂窩活性炭在不防水蜂
窩活性炭的基礎(chǔ)上增加了低溫煅燒等工藝,產(chǎn)品各方面性能更加出眾。
防水型蜂窩活性炭大量應(yīng)用在低濃度、大風(fēng)量的各類有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)中。被處理廢氣在通過(guò)防水型活性炭方孔時(shí)能夠充分與活性炭接觸,吸附效率可達(dá)67.16%,風(fēng)阻系數(shù)小,具有優(yōu)良的吸附、
脫附性能和氣體動(dòng)力學(xué)性能,可廣泛用于凈化處理含有的有機(jī)氣體、惡臭味氣體和含有微量金屬的各類氣體。采用防水型活性炭的環(huán)保設(shè)備廢氣處理凈化,吸附床體積小,設(shè)備能耗低,能夠
降低造價(jià)和運(yùn)行成本,凈化后的氣體完全滿足環(huán)保排放要求。
防水型活性炭使用說(shuō)明 治理空氣污染是采用防水型活性炭,有兩臺(tái)并聯(lián)組成,即可用于處理間歇排氣,有可用于連續(xù)排氣,其中一臺(tái)進(jìn)行吸附,另一臺(tái)進(jìn)行脫附再生,把脫附
的污染物催化燃燒后排空。 使用防水型活性炭要盡量避免高溫,因?yàn)楦邷貢?huì)降低吸附量,吸附效果會(huì)因溫度上升而下降。同時(shí)要避免氣體中的高含塵量,因?yàn)榻褂蛪m霧會(huì)堵塞活性炭細(xì)孔,風(fēng)
阻,降低吸附效果,在這種情況下要在防水型活性炭前面加裝濾塵裝置,才能提和使用壽命。
防水型活性炭技術(shù)參數(shù)
主 要 成 份:活性炭
正??箟簭?qiáng)度:大于0.8MPa
常 用 規(guī) 格:可定做
使 用 溫 度:小于400攝氏度
孔 密 度:100孔/平方英寸、150孔/平方英寸
空 塔 風(fēng) 速:0.8米/秒
比 表 面 積:大于700平方/克
外 觀:產(chǎn)品表面平整,沒(méi)有裂紋