聊城廠家木質粉狀活性炭,廢水活性炭

    木質活性炭與煤質活性炭性能差異的本質原因

    活性炭廠實踐表明，果殼、椰殼類的原料所生產的活性炭，孔隙均勻，硬度高，抗磨性好，微孔容積極大，比表面積高達1500/g以上。而且對于木質原料，無論是化學活化工藝還是水蒸氣活化方法，均勻得到高吸附性能的微孔炭。而煤質活性炭中，除了極少以泥炭(結構上與木質原料相似)為原料制備的活性炭具有較高的比表面積外，煤質活性炭的吸附性能普遍低于木質活性炭。

    造成這種差別的原因首先是煤和木質原料在結構上的差異。隨變質程度的不同，從褐煤到無煙煤，含有由少到多的芳環數，結構越來越致密、有序，尤其是高質程度的無煙煤，結構序理大大增加，已接近三度空間的有序結構。木質原料主要成分是纖維素、半纖維素和木質素，結構上含有較多的氧，如纖維素分子的重復單元中含有相當于5個水分子的H和0，遠遠不是石墨結構，甚至連石墨的基本結構—芳環尚未形成。

    木質原料和煤在炭化過程中的差別更強化了它們在結構上、進而在活性炭產品吸附性能上的差別。

    如前所述，煤炭化時一般形成液相，有利于中間相的生成和發育，使微晶的擇優取向成為可能，易于生成易石墨化、各向異性的炭素前驅體，這就決定了以后的生成的活性炭性能低劣。無煙煤盡管在炭化時不生成液相，但在炭化前就已是各向異性的結構，因此炭化后呈易石墨化結構也是意料之中的。

    木質原料的炭化是典型的固相炭化，炭化料可保持原料的無定形結構特征，生成各向同性的難石墨化的炭素前驅體。

    先科技術員和工程師等人研究了纖維素的炭化過程，該過程中的化學轉化經歷了四個階段:

    (1)物理吸附水脫除階段(25一1500℃)

    (2)分子結構的變化不是在分子間進行。

    (3)通過自由基反應，纖維素環脫水(150一2400℃ )(且脫水基本是在分子內而，酉己糖熱裂解，伴隨C-。和C-C鍵斷裂，產生C0, COZ ,和四碳原子基團等(240一400℃以上)。

    (4)芳構化并形成基本微晶(400℃以上)。

    X射線分析表明，在炭化的第二階段以前，纖維素的基本結構維持不變，而從第三階段以后，就已表現出完全無定形的結構。

    半纖維素、木質素也是木質原料的主要成分，它們和纖維素一樣，在分子結構內結合有氧原子，炭化時也不軟化，經固相炭化后生成以無定形炭結構為主的炭化物。