活性炭基础知识介绍
发布时间:
2024-01-25
作者:
CarlCarbon
来源:
CarlCarbon
摘要
活性炭是一种传统和现代的人造材料，也称为碳分子筛。自成立以来，活性炭和蜂窝活性炭的应用领域日益扩大，应用数量也在不断增加。由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合的不同，活性炭的种类很多，大约有数千种。
活性炭分类方法：按材料分类，按形状分类，按用途分类。
活性炭按材料分类
1.椰壳炭
椰壳活性炭是由海南、东南亚等地的优质椰壳制成的。原料经过筛选、蒸汽碳化和精炼，然后通过一系列工艺如杂质去除和活化筛选制成。椰壳活性炭呈黑色颗粒状，具有发达的孔结构、高吸附能力、高强度、稳定的化学性能和耐久性。
2.果壳炭
果壳活性炭主要由果壳和锯末经过碳化、活化和精制制成。它具有比表面积大、强度高、粒径均匀、孔结构发达、吸附性能强等特点。它能有效吸收水中的游离氯、苯酚、硫、油、胶体、农药残留等有机污染物，以及有机溶剂的回收。适用于制药、石化、制糖、饮料和酒精净化行业，用于有机溶剂的脱色、精制、净化和污水处理。Nutshell活性炭广泛应用于饮用水、工业用水和废水的深度净化，以及工业水质的净化。
3.木炭
木炭以优质木材为原料，呈粉末状，经高温炭化、活化等多种工艺精制成木质活性炭。比表面积大，活性高，微孔发达，脱色能力强，孔结构大。特点：大孔结构，能有效吸收液体中的颜色等大物质和杂质。
4.支柱碳
柱状木炭是以优质锯末、木炭等为原料，经过粉碎、混合、挤压、成型、干燥、碳化、活化等工序制成的。所生产的柱状活性炭比传统的煤基柱状炭灰分低、杂质少、孔径分布合理、吸附解吸性能好，大大延长了产品的使用寿命（平均2-3年），优于普通煤基炭。1.4倍。
5.煤基木炭
煤基木炭是以优质无烟煤为原料精制而成的。其形状有柱状、颗粒状、粉末状、蜂窝状、球形等。它具有强度高、吸附速度快、吸附容量大、比表面积大、孔结构发达等特点。 .其孔径介于椰壳活性炭和木质活性炭之间。主要用于空气净化、废气净化、高纯水处理、废水处理、污水处理等。
活性炭按外观和形状分类
1.粉状活性炭
通常，90%以上通过80目筛或粒径小于0.175mm的活性炭称为粉末活性炭或粉末碳。粉状碳具有吸附速度快、使用时吸附容量充分利用的优点，但需要专有的分离方法。随着分离技术的进步和某些应用要求的出现，粉末状碳的粒径趋于越来越精细，在某些情况下达到微米甚至纳米级。
2.颗粒活性炭
粒径大于0.175mm的活性炭通常称为颗粒活性炭。无定形颗粒活性炭通常由碳化、活化的颗粒原料制成，然后破碎并筛分至所需的粒径。它也可以由添加了适当粘合剂的粉末活性炭制成，并适当加工。
3.圆柱形活性炭
圆柱形活性炭，也称为柱状炭，通常由粉末状原料和粘合剂制成，经过捏合、挤压，然后碳化和活化。它也可以用粉末活性炭和粘合剂挤出。柱状碳可分为实心和空心。空心柱状碳是一种内部人工形成一个或多个规则孔的柱状碳。
4.球形活性炭
顾名思义，球形活性炭就是球形活性炭。其制备方法与柱状碳相似，但具有成球过程。它也可以由液态碳质原料通过喷雾造粒、氧化、碳化和活化制成。它也可以由粉末活性炭和粘合剂制成球。球形活性炭也有实心和空心球形活性炭。
5.其他形状的活性炭
除了粉末活性炭和颗粒活性炭两大类外，还有其他形状，如活性炭纤维、活性炭纤维毯、活性炭布、蜂窝活性炭、活性炭板等。
活性炭按用途分类
1.溶剂回收用煤基颗粒活性炭
溶剂回收用煤基颗粒活性炭是以优质煤为原料，通过物理活化法精制而成的。呈黑色颗粒状，孔隙发育，三种孔隙分布合理，吸附能力强。它对宽浓度范围内的大多数有机溶剂蒸气具有很强的吸附能力，广泛应用于苯、二甲苯、醚和四氯化碳等有机溶剂的回收。
2.净水用活性炭
用于水净化的活性炭是使用物理活化方法从优质原料（煤、木材、果壳等）中精制而成的。它呈黑色颗粒状（或粉末状），具有吸附能力强、过滤速度快的优点。它能有效吸附液相中大小分子结构的不良物质，广泛应用于饮用水的净化以及工业废水、污水和河流污水水质的除臭、净化和深度改善。
3.空气净化用活性炭
用于空气净化的活性炭由优质煤制成，通过催化活化精制而成。它是一种黑色柱状颗粒，吸附能力强，易于解吸。广泛应用于气相吸附溶剂回收、室内气体净化、工业废气处理、烟气净化和有毒气体防护。
4.脱硫用煤基颗粒活性炭
脱硫用煤基颗粒活性炭以优质煤为原料，采用物理活化法精制而成。它是黑色颗粒，硫容量大，脱硫效率高，机械强度好，抗渗透性低，易于再生。广泛应用于火力发电厂、石油化工、煤气等行业的气体脱硫。
5.精细脱硫活性炭
精细脱硫活性炭采用优质柱状活性炭作为载体，负载特殊催化剂和催化助剂，经过干燥、筛选和包装，成为高精度气相常温精细脱硫剂。主要适用于合成氨、甲醇、甲烷、食品二氧化碳、聚丙烯等。生产过程中的精制脱硫也可用于煤气、氢气、氨气等气体的精制脱氯和脱硫。
6.颗粒活性炭保护
保护用颗粒活性炭采用优质原料（煤质、果壳），以物理活化法精制的颗粒活性炭为载体，采用工艺设备和严格控制的特殊工艺条件制造的催化剂载体炭。凭借合理的孔径分布和高耐磨性，它被广泛用作合成、聚氯乙烯合成、醋酸乙烯酯合成等行业的催化剂载体，并有效防止氨、硫化氢、二氧化硫、一氧化碳和苯系等有毒气体。
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