什么是活性炭?活性炭的制作-

发布时间:2010/5/21 8:42:24 浏览次数:913
文章来源:www.590.com网络部 作者:www.590.com小编

什么是活性炭?活性炭的制作-

  一、什么是活性炭?
     活性炭是以碳为主要构成物的、比表面积大、有吸附能力的多孔材料的总称。而这个定义也不是十分合理。由于许多的物质都有一定的比表面积。

活性炭的定义尽管不是十分合理。但也说明一个基本的特点。就是比表面积大,有吸附能力的炭。那么活化的原理就是增加炭的比表面积,增加吸附能力。本着这一观点,人们确定了很多的活化方法。(展开的讲)

而活性炭这个名字的出现*早出现在欧洲是1900年,在亚洲,日本是在1931年开始工业化生产。

二、斯列普炉的活化工艺流程

    原料炭化料—破碎—筛选—活化—破碎—筛选—合格炭(可包装)—酸洗—水洗—脱水干燥—成品炭

    工艺操作:1.原料准备。斯列普炉所用的原料炭需具有一定的粒度、强度和重度,以便原料在活化道中能够顺利地向下运动,不能发生棚料、膨炉现象。同时要灰分尽可能地低,以免炭可能灰化,在活化道上产生结瘤现象,阻止物料向下运动。

    对于椰壳或杏壳等硬质炭为原料生产活性炭时,粒度要求在3~10目之间,对于其他的物料*小不能小于20目。约一毫米。小于1毫米的不能大于1%,灰分不能高于3%。

2、活化。物料的流程。原料从粉碎好的车间运到斯列普炉上的料槽中,借助于重力的作用沿活化道缓慢地向下移动。先后经过预热段、补充炭化段、冷却段,*由下料口预出。炭在预热段的作用是提高炭的温度,出去多余的水分。在补充炭化段的作用是被高温活化气体间接加热。使炭的温度不断提高。进行补充炭化。在活化段,活化道与活化气体道垂直方向相同,炭与活化气体直接接触进行活化。在冷却段,产品的热量通过炉壁进行自然冷却。

蒸汽—气体混合物流程,活化炉的左、右半炉由上联烟道与蓄热室相连通,左右半炉由下联烟道连通。

当关闭左半炉的烟道时,左半炉的蓄热室,底部通入蒸汽,蒸汽上升与上部被加热的格子砖进行热交换。其蒸汽温度由135度提高到1000至1100度左右。此时,蒸汽从左蓄热室的顶部的上联烟道进入左半炉,然后蒸汽气体混合物自上而下的曲折运动到下联烟道。在这个过程中,高温水蒸气与物料直接接触,进行活化,活化过程是吸热反应,所以炉温是不断下降的,因此习惯上也称之为冷却半炉,也称为蒸汽活化半炉。活化反应中产生大量的气体如一氧化炭、氢气等也随着蒸汽的流向,从下联烟道进入到右半炉。

混合气体进入右半炉后,产生了二氧化碳和水蒸气,同时放出大量的热量,提高右半炉的温度,因此,右半炉也称为加热半炉。这半主要是烟道气活化。*燃烧到烟道气从上联烟道时入蓄热室,这时在上联烟道上给与充足的空气。是混合物充分燃烧,将蓄热室下的烟道排入烟囱。完成这个操作周期是半个小时。然后进行交换。进行右半炉操作。右半炉的操作同上,只是将上面的左字改成右字,右字改成左字在交换时,依次完成下列操作。

打开左半炉的空气阀,关闭右半炉的空气阀;

打开右半炉的蒸汽阀,关闭左半炉的蒸汽阀;

打开左半炉的烟道阀,关闭右半炉的烟道阀;

在冷却半炉中,也需要通入少量的空气,一方面防止炉内混合气体压入空气管,另一方面使炉内产生的煤气部分燃烧放出热量以补偿热量的损失。所以活化阶段的温度能够保持在850~950度。为防止空气从其他部位进入炉内,产生局部过热,炉内应保持一定程度的正压。一般在10~50P。

尾气的利用  活性炭在活化的过程中,烟道气也是一种很好的活化剂,因为烟道中含有大量的水蒸气和二氧化碳。二氧化碳的存在有利于活性炭中孔的增加。所以烟道气是一种很好的活化剂。且烟道的温度在300度左右,回收一部分烟道气有利于蒸汽的温度,因此可提高活化的炉温,减少空气供应量,提高活性炭的得率。回收烟道气还节约了蒸汽。是降低活性炭成本的很好措施。

三、醋酸乙烯合成用活性炭的用法。

        醋酸乙烯学名叫乙酸乙烯酯。是无色透明的可燃性液体。该物质聚合成聚乙酸乙烯酯的乳液,就是我们常见的白色乳胶。聚乙酸乙烯酯与甲醇进行酯交换反应,生成聚乙烯醇再与甲醛进行缩聚反应,生成聚乙烯醇缩甲醛,就是维尼纶纤维,这种纤维是一种与棉花纤维相似,但比棉花纤维结实和耐腐蚀的纤维。

        醋酸乙烯合成有两种方法,一种是乙炔为原料,与醋酸在酸酸锌为催化剂的条件下合成,这种方法就是以我们所生产的活性炭为载体的。这种活性炭指标已经有国家标准。不过目前我国的厂家已经纷纷提高了指标。乙酸吸附值都在550以上。有的高达600。

        另一种方法是乙烯为原料,在一定量氧的存在下,通过氯化钯和氯化铜为催化剂的方法。这一方法以前是不用活性炭为催化剂为载体的,我国只有重庆长寿化工厂采用,据说现在也开始采用活性炭为催化剂载体了。是成都晨光化工研究院给提供的新工艺,目前的汪洋活性炭产品。具体的活性炭指标和性能还不得而知。

        三聚氯氢用活性炭。三聚氯氢用活性炭做催化剂的载体炭,这一类活性炭的要求比乙酸乙烯载体活性炭要求略低,目前没有国家标准。但是有企业标准。一般来说,企业的标准虽然检验方法不同,但质量要求还是差不多少的。但是有企业标准。一般来说,企业的标准虽然检验方法不同,但质量要求还是差不多少的。以三征公司为例,他们要求的是四氧化碳的吸附率在65~70%,河北诚信则要求的是乙酸吸附值510毫克/克。当然,河北诚信的要求高于三征公司的,大约高出10%左右的四氯化碳吸附率。

        三聚氯氢的工艺是将氢氯酸与氯气在高温下通过含有三氯化铁的活性炭层,使他们发生取代反应,三聚氯氢是一种漂白剂和农药的中间体,是一种新兴的市场资源。国内外对三聚氯氢的研究正方兴未艾。

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