濟寧椰殼活性炭盛世生產廠家:www.gyssll.com
椰殼活性炭制備原料與傳統制備方法
3.1椰殼活性炭的制備原料
用于椰殼活性炭生產的主要原材料可分為以下5大類:a、植物性原料,如木材、鋸末、果核、果殼、棉花秸、糠醛渣、蔗糖渣等;b、礦物原料,如各種煤和石油殘渣等;c、各種廢棄物,如動物的骨頭和血,工業上廢舊塑料、各種橡膠廢品等;d、合成纖維材料,如聚丙烯等;e、有機纖維材料,如聚丙烯腈纖維、粘膠絲、瀝青纖維等。根據生產所用的材質,目前國內主要的椰殼活性炭品種有木質椰殼活性炭、煤質椰殼活性炭、果殼椰殼活性炭和椰殼活性炭纖維等。
3.2椰殼活性炭的傳統制備方法
國內外傳統的椰殼活性炭制備方法有氣體活化法,化學活化法,化學物理法:氣體活化法是把原料炭化后,用水蒸氣、二氧化碳、空氣、煙道氣等,在800~900℃下進行活化的方法[4]。椰殼活性炭得率較低,質量不穩定,比表面積較低,活化溫度高,設備投資大,但對環境無污染;化學活化法是把化學藥品加入原料中,然后在惰性氣體中加熱,同時進行炭化和活化的一種方法[4]。這種方法對設備腐蝕性較大,污染環境,殘留物較多;化學物理法在椰殼活性炭原料中加入一定量的化學藥品(即添加劑)進行化學活化浸漬處理,在碳材料內部形成傳輸道,有利于氣體活化劑進入孔隙內進行刻蝕。這種方法優點是:可通過控制浸漬比和浸漬時間來制得孔徑分布合理的椰殼活性炭,比表面積大,且得率高。
4微波法制備椰殼活性炭
微波具有快速、高效、資源回收利用率高、不會造成二次污染、成本低等顯著優點。因此微波法制備椰殼活性炭成為近年來國內外學者的研究熱點之一。國內外許多研究者嘗試用微波制備椰殼活性炭并取得了可喜成績,如Kasai、Takakazu[5]等將有機成型廢料用微波加熱,炭化,活化制得優質椰殼活性炭。彭金輝等用蠶豆稈,稻稈,黑型樹皮拷膠廢料,瓜子殼,麥秸,玉米芯,蠶豆殼,甘蔗渣,楊梅樹皮廢料,煙稈,松木屑,椰殼為原料,微波制備椰殼活性炭。樊希安等采用微波輻射竹節、椰殼、棉稈,利用磷酸、水蒸氣、氯化鋅為活化劑制得優質椰殼活性炭。張利波等采用微波輻射煙稈法制得了性能各異的椰殼活性炭。
4.1微波加熱的原理
微波頻率大約在300MHZ~300GHZ,即波長100cm至1mm范圍內的電磁波。微波加熱的原理基于當微波遇到不同材料時,依材料的性質不同會發生反射、吸收、穿透現象,這取決于材料的介電常數、介電損耗系數、比熱、形狀和含水量等。一般來說介質在微波場中加熱有兩種機理,即離子傳導機理[6]和偶極子轉動機理[7],在實際加熱中,兩種機理的微波能耗散同時存在。傳統加熱是由外部熱源通過熱輻射由表及里的傳導加熱,與之相比,微波加熱具有如下特點:選擇性加熱,加熱速度快,熱效率高,便于控制,易于自動化控制。
4.2微波技術在環保領域的應用
微波技術在環保領域的幾種應用:含油污泥微波脫油技術;原油淤泥微波脫油技術;微波碳還原-煙氣脫硫脫硝技術;微波焚燒法處理廢電路板回收貴金屬技術;微波-氯化鋅法制取鋸末椰殼活性炭處理含鉻廢水;微波法制取原油泄露處理用高吸油性復合體技術;防電磁波輻射污染用微波吸收劑的制取技術。