開(kāi)碧源球形活性炭前景樂(lè)觀，盡顯發(fā)展趨勢(shì)

    


球形活性炭具有均勻光滑的外表 有流動(dòng)性 易于流動(dòng) 在固定床使用中 對(duì)氣體 或液體的流動(dòng)阻力小 作為一種新型吸附材料它正越來(lái)越廣泛的受到重視并逐漸在各個(gè)領(lǐng)域 得到應(yīng)用 本文概述了幾種球形活性炭的制備 性能 應(yīng)用現(xiàn)狀以及今后的發(fā)展前景
     活性炭是優(yōu)質(zhì)的吸附劑 具有獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)和表面活性官能團(tuán) 有足夠的化學(xué)穩(wěn)定 性和一定的機(jī)械強(qiáng)度 耐高溫 耐酸堿 不溶于水和有機(jī)溶劑 并且能夠再生循環(huán)使用 根據(jù)形狀的不同 可分為粉末狀活性炭 顆粒狀活性炭 纖維狀活性炭 球形活性炭等
     由于形狀上的差異和不同的吸附性能 活性炭被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域 球形活性炭具有獨(dú)特的 特點(diǎn)  外表為球形 表面光滑 耐磨性好 填充密度高 顆粒分布均勻 有利于流體勻速 通過(guò) 流動(dòng)阻力小 孔徑分布易于控制 較快的吸附脫附速度以及良好的生物相容性 因此 近年來(lái)在環(huán)境保護(hù) 化學(xué)防護(hù) 生物醫(yī)學(xué)及催化劑載體等方面 球形活性炭得到了越來(lái)越的 應(yīng)用 本文概述球形活性炭及其應(yīng)用新進(jìn)展

球形活性炭的分類
      與其它形狀的活性炭相比 對(duì)球形活性炭的研究報(bào)道較少 難以進(jìn)行全面系統(tǒng)的分類 根據(jù)目前的報(bào)道 球形活性炭按原料不同可分為三類   高分子基 煤基 瀝青基球形活性炭
1.高分子基球形活性炭 
      高分子基球形活性炭的制備有兩種方法  一種是由離子交換樹(shù)脂為前驅(qū)體置備球形樹(shù) 脂 再經(jīng)過(guò)固化 炭化 活化即得到這種球形炭化樹(shù)脂 制造球形炭化樹(shù)脂的前驅(qū)體有苯乙 烯-二乙烯共聚物 聚丙烯酯 聚偏二氯乙烯 酚醛樹(shù)脂等
      另一種高分子基球形活性炭是烏克蘭科學(xué)家提出的合成活性炭 其高分子微球的制備與球形炭化樹(shù)脂相似 然后將得到的多孔球形顆粒熱解和活化后制備出合成活性炭 其前驅(qū)體主要有苯乙烯和乙烯吡啶共聚物 苯乙烯和二乙烯苯共聚物 纖維素和聚丙烯酯共聚物 苯
酚甲醛樹(shù)脂等 合成活性炭與以天然原料活性炭有不同的性質(zhì) 合成活性炭不喊礦物雜質(zhì) 具有雙分散孔隙結(jié)構(gòu) 次微孔和中孔 以及極窄的孔徑分布 還具有高強(qiáng)度 而這種高強(qiáng)度與燒失率無(wú)密切關(guān)系 高分子基球形活性炭機(jī)械強(qiáng)度高 孔徑分布較易控制 雜質(zhì)含量極低 但是制造工藝復(fù)雜 原料成本高 比表面積小 廣譜吸附性能較差
2  煤基球形活性炭       煤基球形活性炭是70 年代后由日本 前蘇聯(lián) 中國(guó)等國(guó)家開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品  其制造設(shè)
備和工藝較簡(jiǎn)單 原煤經(jīng)破碎 磨細(xì)后 為提高活性炭的強(qiáng)度和造球速度 要加入一定的粘結(jié)劑和水 然后采用圓盤(pán)式造球機(jī)滾動(dòng)成型 煤基球形活性炭不用煤焦油而且造粒過(guò)程中的廢料可反復(fù)利用 減少了對(duì)人體的危害和對(duì)環(huán)境的污染 以煤為原料制備球形活性炭成本較低 但是存在灰份含量高 機(jī)械強(qiáng)度差 球形度低 吸附性能較差等缺點(diǎn) 限制了它進(jìn)一步的應(yīng)用
3  瀝青基球形活性炭 
       瀝青基球形活性炭可分為中間相微球活性炭和普通瀝青基球形活性炭 中間相微球活性炭以中間相瀝青為原料 利用熱分解過(guò)程形成中間相微球 通過(guò)溶劑抽提或離心分離的方法分離出來(lái) 進(jìn)一步加工成活性炭  這種產(chǎn)品的比表面積高達(dá)5000m /g                           可用于存儲(chǔ)甲烷天然氣 或用于分離CO2 和其它大氣成分普通瀝青基球形活性炭按原料可分為煤瀝青基和石油瀝青基球形活性炭 在80 年代后期逐漸進(jìn)入工業(yè)化階段并在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用 其制備工藝如下
        a.對(duì)原料瀝青有一定的要求并做加工 原料瀝青有要求 軟化點(diǎn)在100                             -250  內(nèi) 最好在150-250
        b.瀝青中添加某種添加劑 以調(diào)整瀝青的粘度 流動(dòng)性和軟化點(diǎn) 添加劑改變?yōu)r青的理化性質(zhì) 增加瀝青的流動(dòng)性 降低瀝青的軟化點(diǎn) 降低粘結(jié)性 添加劑的種類一般選用芳香烴 要求這種添加劑能和瀝青互溶 又容易從成型的球體內(nèi)部脫除 如萘等 添加劑的用量一般是瀝青重量的5%-50%
        c. 用合適的方法造球 使生成的球具有預(yù)定的直徑 成球的好壞是產(chǎn)品的關(guān)鍵之一
常用的成球方法有三種 第一，在分散的介質(zhì)中用高速攪拌的辦法使配制好的瀝青 添加劑混合 物分散成球；第二，使混合物通過(guò)噴嘴 滴到合適的液體中 如水中 形成小球冷卻 固化 第三，混合物熔融后通過(guò)噴嘴擠成長(zhǎng)條 長(zhǎng)條與水一起在流速0.5-5m/s 的速度下流經(jīng)輸送帶 進(jìn)行冷卻和拉引 形成直徑0.2-2.5mm 的細(xì)條 細(xì)條切成長(zhǎng)徑比為1:5 的短條料 短條料放入熱水中 熱水溫度保持在混合物的軟化點(diǎn)之上 是短條料熔融 利用表面張力變成球型固體 在這些方法中 要使球體懸浮在液相介質(zhì)中 防止粘結(jié)和成團(tuán) 要加入分散劑 所用的分散劑有部分皂化聚醋酸乙烯 聚乙烯醇 甲基纖維素 聚乙烯及其鹽 聚乙二酸及醚類衍生物和內(nèi)酯衍生物 淀粉凝膠等水溶性高分子化合物 使用時(shí)既可以選用上述的一種或兩種也可以與其它的表面活性劑配合使用 分散劑在水中的濃度在0.05-5%范圍
        d.用抽提的方法或氣相揮發(fā)的方法把球體內(nèi)部的添加劑脫除 以形成具有多孔性的 瀝青球
        e.  對(duì)瀝青球進(jìn)行不熔化處理 最后進(jìn)行炭化和活化 瀝青基球形活性炭機(jī)械強(qiáng)度高 雜質(zhì)含量低 球形度高 表面光滑 廣譜吸附性能好且原料瀝青來(lái)源豐富 價(jià)格低廉 但其制備工藝和設(shè)備較復(fù)雜 瀝青球的不熔化處理階段仍然存在一些技術(shù)問(wèn)題 實(shí)際應(yīng)用中常用的氣相氧化處理時(shí)間長(zhǎng)能耗大 制約了其產(chǎn)量 若采液相氧化處理,得到的球形活性炭的生產(chǎn)：http://www.kaibiyuan.com
球形活性炭的詳細(xì)說(shuō)明：0371-66550698 13283716821
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