根据原料的不同,活性炭可分为木质和煤质,根据活化方法可分为物理活性炭和化学活性炭,根据形状可分为粉状活性炭和颗粒活性炭。由于缺乏原材料,木材活性炭的生产受到限制,煤炭活性炭因其稳定性和低价格而受到制造商的高度重视。
根据原煤的性质,可采用不同的加工方法。
在活性炭的生产中,原煤的选择非常重要。煤的品种和性质不同,工艺技术条件和产品服务质量也不同。煤可分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤。
在选择生产活性炭的原料时,应考虑灰分、挥发物、固定碳含量和煤的附着力。主要是灰分。生产优质活性炭时,煤的灰分应在3%~5%范围内,生产活性炭的灰分应在4%~100%范围内。如果煤的灰分较大,需要在90g2盐酸水溶液中浸泡几个小时,然后清洗干燥,以减少灰分。
制造粒状活性炭,特别是球形活性炭时,使用的煤需要有一定的附着力。一般来说,煤的焦块指数约为4或塑性指数约为16m。此外,煤的挥发性成分对成品炭的活性研究有很大影响。如果挥发性成分过大,挥发性成分会加热膨胀煤,使碳化物不适合活化:挥发性成分过低,不能通过活化进一步发展原有的孔隙结构,也不能生产高活性炭。25%~40%的煤一般用于生产。
颗粒合剂制造颗粒状活性炭。添加粘合剂使煤容易形成,有利于提高粘合速度和碳强度。常见的粘合剂是亲水性粘合剂,如糖蜜、淀粉、羧甲基纤维素和亚硫酸盐浆废物。
根据原煤的性质,可采用不同的加工路线。
1.破碎碳块活性炭的生产工艺。原煤根据生产工艺要求自行破碎,筛分后进行不同的碳化,碳化物送去活化。将活性炭筛分成企业合格产品的粒度,成为成品
颗粒状活性炭。粉末活性炭经筛下物研磨后制成。
2.人造块状活性炭的生产工艺。为了满足市场对活性炭产品的不同需求,拓宽生产活性炭原料煤的品种,制造商大力发展人造块状活性炭生产技术,对煤进行变性处理。市场上常见的块状活性炭形状为片状、柱状和球形。形状由成型加工工艺的设备和模具设计决定,其余工艺基本相同。
3.根据工艺设计要求,各种原煤首先分析混合,然后粉碎到一定细度,加入适量的粘合剂和水捏合,然后干燥、筛分、炭化和活化。
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