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木质粉状活性炭的工艺、技术改进方向

虽用木材作原料制备的活性炭质量较好 ,但由于近年来树木的乱砍乱伐 ,再加之包装、建筑、装修、一次性卫生用具等每年也要消耗掉大量木材 ,而木材资源再生速度很慢 ,少则几年 ,多则十几年或几十年 ,故造成我国木材资源短缺的现状。为推进活性炭行业的健康发展 ,我国有关部门曾就用不同原料代替木材研制生产活性炭进行了大量工作。例如用稻壳制备活性炭 〔4〕,用废弃植物制取可燃气、炭和焦油 〔5〕,用工业水解渣制备活性炭 〔6〕〔7〕,我校化学系也曾就本地资源——麦杆、玉米秸代替木材制备活性炭进行了大量的研究工作 ,其课题已于 1 999年获省级鉴定成果。除此之外也有用甘蔗渣 ,**工业废料等为原料制备活性炭的报道。

因目前化学法活性炭大都采用氯化锌作活化剂 ,因大气污染问题限制了它的发展 ,故人们在不断探索以其它无污染或污染小的活化剂代替氯化锌的新生产工艺。例有报道用硫酸作活化剂可制备高脱色力的脱色剂 ,且炭化活化温度由氯化锌法的 〔8〕,用磷酸作活化剂 ,可基本消除污染 ,且产品质量稳定 ,操作条件易控〔9〕,另外据较新资料报道 ,用辐射工艺和流态化工艺制备活性炭的小试研究正在进行。

随着人们环保意识的增强 ,物理法活性炭工艺将逐渐被人们所重视 ,为改善物理法活性炭的吸附性能 ,各生产单位进行过不少尝试 ,例如将一次高温水蒸气活化工艺改为两次 ,可显着提高产品的脱色力。

活化炉是活性炭生产的较主要关键设备。用回转炉虽操作简单、劳动强度小、物料活化均匀 ,产品质量稳定 ,但因烟道气温度高 ,气相中有部分氯化锌带入而增大消耗 ,若用平板炉 ,虽效率低 ,偶有炭化活化不均等缺点 ,但操作灵活性大 ,污染易解决。如何对两者进行权衡 ,有关*正对此进行探索 ,相信不久的将来会有污染小、机械化程度高、产品质量稳定的高效活化炉问世。

粉碎干燥设备是活性炭各生产工艺中必用的设备。传统粉碎设备大多采用不同规格的矿用球磨机 ,效率低、动力消耗大、噪音污染严重 ,目**些大企业已改用雷蒙机 ,该机效率高 ,粉碎均匀 ,滤速快。关于干燥设备 ,大都采用炭化活化炉的余热作干燥热源 ,采用固定箱式或回转炉式干燥设备 ,但均存在粉大、效率低的缺点 ,有些企业已改用其它效果更好的设备 ,例真空干燥、流化沸腾床干噪等。我国化工部机械化工研究院下属的粉碎设备研究所和干燥设备研究所每年都有新型设备研制成功 ,投放市场 ,供各企业参考选用。

结语

活性炭作为涉及各行各业吸附脱色的产品 ,近年来从原料到工艺设备均有很大的改进和发展 ,但仍还存在不少问题 ,需各专业的人员共同努力 ,以求不断完善 ,满足国民经济发展的需求。