?柱狀活性炭以優質煤、椰殼、木屑為原料,采用先進的工藝精制而成,外觀為黑色不定型顆粒。那么,在
定制柱狀活性炭生產過程中有原料選擇、加工工藝控制、質量檢測等方面的要求,以下是具體介紹:

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原料選擇
煤質要求:若以煤炭為原料,通常選用無煙煤,要求其固定碳含量高、灰分低,這樣可保證活性炭的吸附性能和機械強度。一般固定碳含量需在 80% 以上,灰分低于 10%。
木質要求:對于木質原料,如木屑、果殼等,要求其具有較高的纖維素和木質素含量,以利于在炭化和活化過程中形成豐富的孔隙結構。例如,椰殼作為優質的木質原料,其纖維素含量較高,制成的活性炭吸附性能優良。
添加劑要求:有時會添加一些輔助劑,如粘結劑,要求其具有良好的粘結性能,能使原料顆粒緊密結合,同時在后續加工過程中不影響活性炭的性能。常用的粘結劑有煤焦油、淀粉等。
加工工藝控制
炭化過程:
溫度控制:炭化溫度一般在 400 - 600℃,不同原料的最佳炭化溫度有所差異。例如,木質原料的炭化溫度相對較低,約 400 - 500℃;煤質原料則在 500 - 600℃。精確控制溫度,有助于形成初步的孔隙結構。
升溫速率:升溫速率不宜過快,否則會導致原料熱解不完全,影響活性炭的性能。通常升溫速率控制在 5 - 10℃/min。
氣氛保護:炭化過程需在惰性氣氛下進行,如氮氣、二氧化碳等,以防止原料氧化,保證炭化效果。
活化過程:
活化劑選擇:常用的活化劑有蒸汽、二氧化碳、氫氧化鉀等。蒸汽活化成本較低,適用于大規模生產;氫氧化鉀活化效果好,但成本較高,適用于生產高吸附性能的活性炭。
活化溫度和時間:活化溫度一般在 800 - 1000℃,活化時間為 1 - 3 小時。例如,以蒸汽為活化劑時,活化溫度通常在 850 - 950℃,時間為 1.5 - 2.5 小時。高溫和適當的時間可使活性炭的孔隙結構進一步發育,提高吸附性能。
活化劑濃度:對于化學活化劑,其濃度對活性炭性能有重要影響。如氫氧化鉀活化時,氫氧化鉀與原料的質量比一般在 1:1 - 4:1 之間,濃度過高或過低都會影響活性炭的孔隙結構和吸附性能。
成型過程:
擠出壓力:將炭化、活化后的原料與粘結劑混合后,通過擠出機成型。擠出壓力要適中,壓力過小,柱狀活性炭的形狀不規則,強度低;壓力過大,可能導致設備磨損嚴重,且影響生產效率。一般擠出壓力在 5 - 15MPa。
模具選擇:根據定制要求,選擇合適的模具尺寸和形狀,以保證柱狀活性炭的直徑、長度等尺寸精度。模具的表面光潔度要高,以減少柱狀活性炭表面的缺陷。
干燥處理:成型后的柱狀活性炭需進行干燥處理,以去除水分和揮發分。干燥溫度一般在 100 - 200℃,干燥時間根據產品的厚度和濕度而定,通常為 2 - 8 小時。
質量檢測
吸附性能檢測:
碘吸附值:是衡量活性炭吸附性能的重要指標,一般要求碘吸附值在 800 - 1200mg/g 以上,具體數值根據定制需求而定。
亞甲基藍吸附值:用于評估活性炭對有機染料的吸附能力,通常要求亞甲基藍吸附值在 100 - 200mg/g 左右。
強度檢測:
耐壓強度:柱狀活性炭應具有一定的耐壓強度,以保證在使用過程中不破碎。一般要求耐壓強度在 10 - 50N/cm 之間。
耐磨強度:通過磨損試驗檢測活性炭的耐磨性能,要求耐磨強度在 90% 以上,以減少在運輸和使用過程中的損耗。
粒度分布檢測:根據定制要求,檢測柱狀活性炭的粒度分布。例如,要求粒度為 2 - 4mm 的產品,其粒度分布應符合一定的標準,一般要求在該粒度范圍內的產品占比在 90% 以上。
灰分和水分檢測:灰分一般要求低于 10%,水分含量控制在 5% 以下,以保證活性炭的純度和性能穩定。