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活性炭生产技术—以煤、农作物制作活性炭的生产技术分析

2017-04-19郭潇枭

食品界 2017年3期
关键词:黏结性压块煤种

郭潇枭

煤基活性炭生产工艺

原煤直接破碎活性炭。原煤直接破碎活性炭生产工艺如图1所示。

原煤直接破碎活性炭生产工艺对原料煤有一定要求,采用此工艺的生产厂家集中在山西大同地区。大同特有的优质侏罗纪弱黏结烟煤( 4 号、8 号层煤) 灰分低、化学活性好,生产的活性炭孔隙发达,是不可多得的活性炭生产原料之一。随着煤炭资源开采程度的增加,该煤种逐渐减少,许多厂家面临无原料可生产的尴尬局面,严重影响大同地区活性炭产业的发展。

压块破碎活性炭。压块破碎活性炭生产工艺如图2所示。

与原煤直接破碎活性炭相比,压块破碎活性炭采用高压成型工艺,产品机械强度高,产品附加值高,中孔发达,可作为优良吸附剂用于饮用水净化,是未来发展的主流产品。但压块破碎活性炭对原料、生产设备及生产工艺要求较高,如要求原料煤具有一定的黏结性,且活性要好,对于黏结性较差或没有黏结性的煤种,需配入黏结性较好煤种或配入少量添加剂方便成型。

农作物秸秆活性炭生产工艺

这里以稻草秸秆制作活性炭。活性炭的制备一般包括预处理和炭化活化两大阶段。其中预处理又包括了预氧化和化学溶液浸泡两个方面,炭化活化也包括物理法炭化活化分两步,即样品先在惰性气体保护下炭化促进非炭成分的热解,再在活化气体的保护下活化促进孔结构的形成,通常也称两步法和化学法炭化活化一步完成,在高温下炭化的同时化学活化剂也发生作用促进孔结构形成,炭化完成时活化也同时完成,也称一步法。

活性炭效益分析

根据调查发现,从生产成本来说,两者都比较;工艺方面,煤相对简单。但从产品质量来说,农作物秸秆生产出来的高活性炭质量最好,煤相对差一些;同时,从煤造成的环境污染来说,煤造成较严重的污染,而农作物秸秆对环境污染较小。所以综合分析结果,选择农作物来制备活性炭是最环保,成本也是最低。

上文分析结构表明生产活性炭要选择一种性价比高,原材料资源丰富,环境污染小的原材料生產技术,从分析结果来看选择农作物秸秆制备活性炭的性价比最高。

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