?煤質柱狀活性炭是一種以優質無煙煤為原料,經破碎、混合、擠壓成型、炭化、活化等工藝制成的柱狀多孔吸附材料,因其獨特的結構和性能,被廣泛應用于水處理、廢氣治理、脫硫脫硝、溶劑回收等領域。其核心性能特點如下:
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一、吸附性能優異,吸附容量大
發達的孔隙結構:
煤質柱狀活性炭通過活化工藝(如蒸汽活化、化學活化)形成豐富的微孔(孔徑<2nm)、中孔(2-50nm)和大孔(>50nm),其中微孔占比達 90% 以上,為吸附提供了巨大的比表面積(通常 800-1500㎡/g,高性能產品可達 2000㎡/g 以上)。
微孔:主要吸附小分子物質(如水中的有機物、氣體中的甲醛、硫化氫等);
中孔:吸附較大分子物質(如染料、油脂);
大孔:作為吸附質擴散的通道,提高吸附速率。
強吸附能力:
對極性和非極性物質均有良好吸附性,尤其對有機污染物(如苯、甲苯、酚類)、異味、色素、重金屬離子(如汞、鉛) 等吸附容量高。例如,在水處理中,對 COD(化學需氧量)的去除率可達 80% 以上;在廢氣處理中,對硫化氫的吸附容量可達 100-200mg/g。
二、物理化學穩定性強,適用范圍廣
耐溫性好:
由碳元素構成,具有較高的熱穩定性,可在 - 20℃~120℃范圍內穩定工作,甚至在高溫(如 300℃以上)環境中仍能保持吸附性能(適用于煙氣脫硫脫硝等高溫場景)。
耐酸堿腐蝕:
化學惰性強,對酸(如鹽酸、硫酸)、堿(如氫氧化鈉)等腐蝕性介質耐受性好,可在 pH 值 2-12 的環境中使用,不溶于水和有機溶劑,不會因介質侵蝕導致性能衰減。
機械強度高:
柱狀結構(常見直徑 3mm、4mm、6mm,長度 5-10mm)通過擠壓成型,抗壓強度高(通常≥90N/cm),抗磨損性好,在裝填、運輸和使用過程中不易破碎,粉塵少(灰分含量低,一般≤5%),可減少設備堵塞和二次污染。
三、再生性能良好,可重復利用
煤質柱狀活性炭吸附飽和后,可通過熱再生(高溫烘烤解析)、化學再生(酸堿洗脫)、蒸汽再生等方式恢復吸附能力,再生效率可達初始性能的 70%-90%,且可多次再生(通常 5-10 次),顯著降低使用成本。
例如:水處理用煤質柱狀活性炭經高溫(800-900℃)惰性氣體再生后,吸附容量可恢復 80% 以上;廢氣處理用活性炭通過蒸汽吹脫再生,可重復用于 VOCs(揮發性有機物)回收。
四、成本適中,性價比高
原料易得:以無煙煤為原料,來源廣泛且價格低于木質活性炭、椰殼活性炭,尤其適合大規模工業應用(如大型污水處理廠、電廠脫硫)。
單位吸附成本低:結合其高吸附容量和可再生性,綜合使用成本顯著低于其他吸附材料(如分子篩、樹脂),是工業領域的經濟型選擇。
五、應用場景針對性強
根據孔隙結構和性能差異,可定制化生產以適配不同場景:
水處理:選用中微孔比例均衡的產品,用于飲用水深度凈化、工業廢水(如印染、化工廢水)處理,去除有機物、異味和重金屬;
廢氣治理:高微孔產品用于 VOCs 回收、惡臭氣體(如垃圾填埋場臭氣)處理;中孔發達產品用于煙氣脫硫脫硝(吸附二氧化硫、氮氧化物);
溶劑回收:對苯、丙酮、乙醇等有機溶劑的回收率可達 95% 以上;
催化載體:因其多孔結構和穩定性,可負載催化劑(如貴金屬),用于催化氧化反應(如廢氣降解)。