郭瀟梟
煤基活性炭生產(chǎn)工藝
原煤直接破碎活性炭。原煤直接破碎活性炭生產(chǎn)工藝如圖1所示。
原煤直接破碎活性炭生產(chǎn)工藝對(duì)原料煤有一定要求,采用此工藝的生產(chǎn)廠家集中在山西大同地區(qū)。大同特有的優(yōu)質(zhì)侏羅紀(jì)弱黏結(jié)煙煤( 4 號(hào)、8 號(hào)層煤) 灰分低、化學(xué)活性好,生產(chǎn)的活性炭孔隙發(fā)達(dá),是不可多得的活性炭生產(chǎn)原料之一。隨著煤炭資源開采程度的增加,該煤種逐漸減少,許多廠家面臨無(wú)原料可生產(chǎn)的尷尬局面,嚴(yán)重影響大同地區(qū)活性炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
壓塊破碎活性炭。壓塊破碎活性炭生產(chǎn)工藝如圖2所示。
與原煤直接破碎活性炭相比,壓塊破碎活性炭采用高壓成型工藝,產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度高,產(chǎn)品附加值高,中孔發(fā)達(dá),可作為優(yōu)良吸附劑用于飲用水凈化,是未來(lái)發(fā)展的主流產(chǎn)品。但壓塊破碎活性炭對(duì)原料、生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)工藝要求較高,如要求原料煤具有一定的黏結(jié)性,且活性要好,對(duì)于黏結(jié)性較差或沒有黏結(jié)性的煤種,需配入黏結(jié)性較好煤種或配入少量添加劑方便成型。
農(nóng)作物秸稈活性炭生產(chǎn)工藝
這里以稻草秸稈制作活性炭?;钚蕴康闹苽湟话惆A(yù)處理和炭化活化兩大階段。其中預(yù)處理又包括了預(yù)氧化和化學(xué)溶液浸泡兩個(gè)方面,炭化活化也包括物理法炭化活化分兩步,即樣品先在惰性氣體保護(hù)下炭化促進(jìn)非炭成分的熱解,再在活化氣體的保護(hù)下活化促進(jìn)孔結(jié)構(gòu)的形成,通常也稱兩步法和化學(xué)法炭化活化一步完成,在高溫下炭化的同時(shí)化學(xué)活化劑也發(fā)生作用促進(jìn)孔結(jié)構(gòu)形成,炭化完成時(shí)活化也同時(shí)完成,也稱一步法。
活性炭效益分析
根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),從生產(chǎn)成本來(lái)說,兩者都比較;工藝方面,煤相對(duì)簡(jiǎn)單。但從產(chǎn)品質(zhì)量來(lái)說,農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)出來(lái)的高活性炭質(zhì)量最好,煤相對(duì)差一些;同時(shí),從煤造成的環(huán)境污染來(lái)說,煤造成較嚴(yán)重的污染,而農(nóng)作物秸稈對(duì)環(huán)境污染較小。所以綜合分析結(jié)果,選擇農(nóng)作物來(lái)制備活性炭是最環(huán)保,成本也是最低。
上文分析結(jié)構(gòu)表明生產(chǎn)活性炭要選擇一種性價(jià)比高,原材料資源豐富,環(huán)境污染小的原材料生產(chǎn)技術(shù),從分析結(jié)果來(lái)看選擇農(nóng)作物秸稈制備活性炭的性價(jià)比最高。