臨朐縣海源活性炭廠-高新虎丘山東活性炭

納米活性碳纖維及其制備
山東活性 碳纖維是以有機(jī)纖維為前驅(qū)體，通過不同方法制得的一種新型功能性纖維，其具有成型性好，耐酸、堿，電導(dǎo)性與化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，活性碳終維不僅比表面積大，孔經(jīng)適中，分布均勻、吸附速度快，而且具有多種形態(tài)?；钚蕴祭w維在催化、吸附方面表現(xiàn)出特的性能特征，加之本身所具有的孔幼構(gòu)、孔分布、微孔表面積以及表面化學(xué)等特征，使之具有的開發(fā)價(jià)值，
納米活性碳纖維是一種表面納米粒子，是由不規(guī)則的結(jié)構(gòu)與納米空間混合組成的體系，由于其纖維直徑細(xì)，與被吸附物的接觸面積大且均勻，吸附材料可以得到充分利用，納米活性碳纖維吸附，且具有纖維、氈、布和紙等各種纖細(xì)的表態(tài)，孔隙直接開口在纖維表面，縮短了吸附質(zhì)到達(dá)吸附位的擴(kuò)散路徑，且該材料本身的外表面積較內(nèi)表面積高出兩個(gè)數(shù)量級(jí)。納米活性碳纖維具有微孔形結(jié)構(gòu)，孔徑分布窄，特殊的細(xì)孔呈單分散分布，由不同尺寸的微細(xì)孔隙組成其結(jié)構(gòu)，中孔、小孔擴(kuò)散呈現(xiàn)出多分散型分布，在各細(xì)孔結(jié)構(gòu)中的差別較大，其主要原因是由于原料的不同。在納米活性碳纖維中無大孔，只有少量的過渡孔，微孔分布在纖維表面，因此吸附速率較快，納米活性碳纖維絲束的空間起大孔作用，可以對(duì)氣相與液相物質(zhì)進(jìn)行較好的吸附作用，活性碳纖維外比表面積大，吸脫速度快，為粒徑活性炭10~100倍。細(xì)孔的平均孔徑和細(xì)孔容積隨著比表面積增大而增加，吸附容量也隨之增大，為粒狀活性炭的10

活性炭吸附催化氧化脫硫工藝是一種環(huán)保技術(shù)，主要適用于低濃度二氧化收營(yíng)氣治理、可應(yīng)用于熱電廠、化工廠、冶煉廠等企業(yè)的尾氣處理、活性發(fā)法常氣展藏包括吸附和脫附兩個(gè)環(huán)節(jié)。在吸附過程中，吸附質(zhì)SO:依靠濃度察來案的擴(kuò)教作用從煙氣中進(jìn)入吸附劑活性炭的孔隙，從而達(dá)到SO脫除的作
孔充滿吸附質(zhì)的吸附劑便失去了繼續(xù)吸附的能力，對(duì)其進(jìn)行量死，前附包括加熱和洗脫兩種方式，加熱法是靠外界提供的熱量提高分子動(dòng)是、從而使吸附質(zhì)分子脫離吸附位，在較高的溫度條件下完成對(duì)活性炭的深度8就，但是深度活化所需能耗大，而且會(huì)使活性炭燒損，兼之冷卻過程太長(zhǎng)。資無法應(yīng)用于連續(xù)操作工藝;而洗脫法是將脫附介質(zhì)通人活性發(fā)量，利用蛋#版版和合質(zhì)中被吸附物的濃度差進(jìn)行脫附。
在各種脫附方法中，水洗脫附技術(shù)是經(jīng)濟(jì)性好的一種，水洗脫附屬于洗服，其產(chǎn)物為稀硫酸，硫酸的濃度高可達(dá)到25%~30%。在采用水洗險(xiǎn)常送性發(fā)脫破工藝中，比較有代表性的是日立法和Lurgi法，分別來自日本

在我國(guó)，為使活性炭吸附煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)用于燃煤電廠，也開展了一系列的研究和工業(yè)試驗(yàn)并取得重要進(jìn)展。20世紀(jì)80年代初，西安熱工研究所和四川省環(huán)境保護(hù)研究所開展了活性炭吸附煙氣脫硫并制取磷肥的試驗(yàn)研究。具體工藝如下:經(jīng)調(diào)溫調(diào)濕后的煙氣進(jìn)入吸收塔，活性炭作為吸附催化劑將SO:吸附，并在O2存在的條件下進(jìn)一步將SO2催化氧化成SO3，當(dāng)吸附接近飽和氣相液時(shí)經(jīng)水噴淋洗滌得到一定濃度的稀硫酸。洗滌再生后的活性炭吸收劑可繼續(xù)使 用，該法脫硫效率達(dá)70%(脫硫)。 子并與 迄今為止，國(guó)內(nèi)外關(guān)于活性炭脫硫的研究并不少，日本和德國(guó)已經(jīng)有將活理認(rèn)為
活性炭用于移動(dòng)床同時(shí)脫硫脫氮的成功實(shí)踐。我國(guó)在這方面的研究起步較晚，應(yīng)用活性炭脫硫技術(shù)的歷程經(jīng)歷了三個(gè)階段:20世紀(jì)50年代初期，采用硫化銨再生的活性炭脫硫技術(shù)，該技術(shù)所需設(shè)備多，占地面積大，操作復(fù)雜，再生成
本高，活性炭的制作成本也高;70年代中期，開發(fā)應(yīng)用過熱蒸汽再生的活性 4. 炭脫硫技術(shù)，該技術(shù)所需設(shè)備裝置少，操作方法簡(jiǎn)單，再生成本低，活性炭?jī)r(jià)格便宜;80年代中期，采用改性活性炭技術(shù)，提高了活性炭的工業(yè)硫容，在為問題是一定程度上延長(zhǎng)了活性炭脫硫的正常使用周期，改善了工作環(huán)境。而且已經(jīng)有50,在活性炭脫硫的工業(yè)實(shí)踐，例如四川宜賓豆壩電廠和湖北松木坪電廠。實(shí)踐證都致力明:活性炭法煙氣脫硫技術(shù)具有非常好的發(fā)展前景，進(jìn)一步的深入研究能夠促

外熱式回轉(zhuǎn)爐
活性炭在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)的滯留時(shí)間可以通過回轉(zhuǎn)速度來調(diào)節(jié)。對(duì)于外熱式回轉(zhuǎn)爐而言，由于耐熱金屬的原因，溫度的調(diào)節(jié)范圍比較窄。對(duì)于內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)爐，由于受爐內(nèi)再生氣體的組成與流速的限制，通入的水蒸氣量也有一定的限制。因此，關(guān)于活性炭性能的恢復(fù)狀況問題要根據(jù)回轉(zhuǎn)爐的實(shí)際情況，用改變加料量等方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。
為了防止再生尾氣的二次污染，對(duì)尾氣進(jìn)行一定的處理。雖然原則上要根據(jù)活性炭上所吸附的有機(jī)物質(zhì)的種類來決定處理方式，但一般由于尾氣中可能造成大氣污染的主要成分為吸附質(zhì)自身或者是吸附質(zhì)分解所產(chǎn)生的焦油等以及粉化的活性炭，因此采用設(shè)置二次燃燒室的方法即可將這些污染成分除去90%以上。除設(shè)置二次燃燒室以外，也有設(shè)置濕式洗滌器來除去煙塵的方法，但是當(dāng)煙氣中含有某些含氮有機(jī)物的時(shí)候即難以將氣味除去。在對(duì)尾氣的處理中要考慮吸附物質(zhì)分解、燃燒時(shí)生成的SO.及NO，等問題，同時(shí)二次燃燒室應(yīng)具有良好的保溫功能，以便讓煙塵及臭氣達(dá)到完全燃燒。

活性炭超聲波再生法的試驗(yàn)，結(jié)果表明磁聲再生具有能耗小、工藝及設(shè)備簡(jiǎn)單、活性炭損失小，可回收有用物質(zhì)等特點(diǎn)…、寧平等呆用微波輻射法對(duì)載硫活性炭進(jìn)行再生實(shí)驗(yàn)，考察了微波功率、載氣量、潔性炭量、再生時(shí)間以及再生次數(shù)等因素的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在微波功率700W、載氣流量0.3L/min條件下，對(duì)8g的飽和活性炭進(jìn)行3mn的再生處理后SO:產(chǎn)品氣濃度可達(dá)90%以

工業(yè)性再生裝置種類及其特點(diǎn)
對(duì)于吸附飽和的活性炭的再生方法通常有使用酸、堿的藥品再生祛以及在高溫下利用水煤氣進(jìn)行活化反應(yīng)的高溫?zé)嵩偕鷥煞N。藥品再生法曾經(jīng)作為醫(yī)藥品的脫色精制及發(fā)酵液脫色活性炭的再生方法，但由于再生過程中將產(chǎn)生大量廢水，同時(shí)增加中和、生物處理等廢水處理裝置，因此這種方法的實(shí)施在對(duì)排水水質(zhì)要求嚴(yán)格的地區(qū)有一定的困難;在高溫?zé)嵩偕ㄖ?，由于吸附在活性炭上的有機(jī)物質(zhì)被加熱分解，若直接排放將造成空氣污染，但如果通過使用二次燃燒室等必要的對(duì)策，則能夠成為環(huán)保性能的裝置。
化學(xué)法再生一般都在原炭柱內(nèi)進(jìn)行，不需再生設(shè)備，本節(jié)中對(duì)工業(yè)上廣泛使用的熱再生裝置進(jìn)行敘述。
20世紀(jì) 70年代中期，對(duì)活性炭熱再生裝置的技術(shù)開發(fā)取得了突破性進(jìn)展，多種再生爐在各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)外使用較多的再生爐型有回轉(zhuǎn)爐、多層爐、移動(dòng)層爐、流態(tài)化爐等，其中回轉(zhuǎn)爐與多層爐適用于大規(guī)模再生處理，其設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝控制都與顆?；钚蕴恐圃旃に囍械幕罨癄t相似，而流態(tài)化爐再生設(shè)備是近年來出現(xiàn)的。
回轉(zhuǎn)爐
回轉(zhuǎn)爐的大特征是物料容易從爐中全部卸出，因此進(jìn)行活性炭再生的企業(yè)為了承擔(dān)不同種類活性炭的再生作業(yè)，大多采用回轉(zhuǎn)設(shè)備爐進(jìn)行再生?；剞D(zhuǎn)爐爐腺有一段式和兩段式兩種形式，加熱方式則有內(nèi)熱式、外熱式和內(nèi)外兼熱式三種。其中內(nèi)熱式雖然可制造大型設(shè)備，一次性處理量大，但其結(jié)構(gòu)不密封，而且難以控制高溫?zé)煹罋饬髁?、溫度等參?shù)，使得活性炭的燃燒損失非常大:外熱式回轉(zhuǎn)爐由于是從爐體外側(cè)加熱，為了將熱量傳遞給活性炭，爐體只能采用耐熱金屬板制成，因此制造大型設(shè)備工藝較為困難，但是小型外熱式回轉(zhuǎn)爐完全可以滿足日生產(chǎn)量為300kg這樣小規(guī)模生產(chǎn)的需要。
整個(gè)再生系統(tǒng)主要由特殊耐熱不銹鋼筒體、爐體、給料出料裝置、機(jī)械傳動(dòng)部分、保溫部分和控制系統(tǒng)等構(gòu)成。它的優(yōu)點(diǎn)是既可用作再生爐亦可用作活化爐，對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)，設(shè)備故障低，連續(xù)進(jìn)出料的特點(diǎn)使其處理量大，再生

山東活性炭電化學(xué)再生法
電化學(xué)再生法是一種新型活性炭再生技術(shù)，也是目前活性炭再生領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一[4]，電化學(xué)再生的工作原理如同電解池的電解，即在電解質(zhì)存在的條件下使吸附質(zhì)脫附并氧化，從而使活性炭得以再生。該方法將活性炭填充在兩個(gè)主電極之間，在電解液中，通以直流電場(chǎng)，活性炭在電場(chǎng)作用下極化，一端呈陽性，另一端呈陰性，從而形成微電解槽，在活性發(fā)的陰極部位和陽極部位可分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，大部分吸附在活性炭上的有機(jī)物將因此而分解，其余少部分將因電泳力的作用而發(fā)生脫附，其工藝流程如圖 4-9所示。廈門大學(xué)化學(xué)工程系張會(huì)平、傅志鴻等研究分析認(rèn)為，活性炭的電化學(xué)再生過程中包括電脫附、NaOH再生、NaCIO化學(xué)氧化等過程，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電化學(xué)法再生活性炭效率可達(dá)到90%[14]。此外，還有研究表明再生位置、電解質(zhì)NaCI濃度、再生電流和再生時(shí)間對(duì)再生效果感有不同程度的影響。