活性炭的制作工藝及流程

字號(hào) ⁺ ^-

活性炭是一種重要的環(huán)保材料，在空氣凈化、水處理等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。其制作方法多樣，不同的制作方法有其各自的優(yōu)點(diǎn)和適用場(chǎng)合。活性炭的制作過程尤為重要，需要嚴(yán)格控制各個(gè)環(huán)節(jié)，才能得到符合標(biāo)準(zhǔn)的高質(zhì)量活性炭。活性炭的制作有一系列嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程。

首先是原材料的選擇和處理，活性炭的原材料一般來自于竹子、硬木、柿子殼等含有較高的碳素的材料。這些原材料首先經(jīng)過了烘干、削皮等處理后，去除水分和雜質(zhì)。其次是炭化過程，處理后的原材料被放入炭化爐中，經(jīng)過高溫處理，將其轉(zhuǎn)化為生炭。這個(gè)過程中需要維持一定的溫度和氧氣含量，以保證炭化效果。然后是活化過程，生炭經(jīng)過炭化后，需要進(jìn)行活化處理，才能成為活性炭。活化包括物理活化和化學(xué)活化兩種方法。其中，物理活化是使用水蒸氣、二氧化碳等氣體對(duì)生炭進(jìn)行活化處理，而化學(xué)活化是使用堿性化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行活化處理。

化學(xué)活化法就是通過將各種含碳原料與化學(xué)藥品均勻地混合后，一定溫度下，經(jīng)歷炭化、活化、回收化學(xué)藥品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸、碳酸鉀、多聚磷酸和磷酸酯等都可作為活化試劑，盡管發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)不同，有些對(duì)原料有侵蝕、水解或脫水作用，有些起氧化作用，但這些化學(xué)藥品都可對(duì)原料的活化有一定的促進(jìn)作用，其中最常用的活化劑為磷酸、氯化鋅和氫氧化鉀。化學(xué)活化法的活化原理還不十分清楚，一般認(rèn)為化學(xué)活化劑具有侵蝕溶解纖維素的作用，并且能夠使原料中的碳?xì)浠衔锼械臍浜脱醴纸饷撾x，以 H2O、CH4等小分子形式逸出，從而產(chǎn)生大量孔隙。此外，化學(xué)活化劑能夠抑制焦油副產(chǎn)物的形成，避免焦油堵塞熱解過程中生成的細(xì)孔，從而可以提高活性炭的收率。我國(guó)木質(zhì)磷酸法粉狀活性炭已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化、自動(dòng)化和清潔化生產(chǎn)，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
物理法通常又稱氣體活化法，是將已炭化處理的原料在800 ～1000℃的高溫下與水蒸氣，煙道氣（水蒸氣、CO2、N2等的混合氣）、CO或空氣等活化氣體接觸，從而進(jìn)行活化反應(yīng)的過程。物理活化法的基本工藝過程主要包括炭化、活化、除雜、破碎（球磨）、精制等工藝，制備過程清潔，液相污染少。

最后是進(jìn)行篩選，完成活化后，需要對(duì)得到的活性炭進(jìn)行篩選，排除有害物質(zhì)和微粒等雜質(zhì)，從而得到符合標(biāo)準(zhǔn)的活性炭產(chǎn)品。
活性炭種類很多，由于使用原材料、制造方法、外觀形狀以及使用場(chǎng)合等不同所以分類也不同。隨著對(duì)生活質(zhì)量要求的提高，活性炭產(chǎn)品逐步深入到咱們的日常日子中，諸多方面都會(huì)應(yīng)用到。在工業(yè)中同樣是如此，活性炭的使用量也越來越多。作為效果顯著的活性炭吸附劑，其優(yōu)越的吸附才能，再生才能和適應(yīng)性，在工業(yè)中的比重越來越大，這也是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷開展的特征，活性炭的重要性逐步突顯出來，相信活性炭在以后還會(huì)有更好的發(fā)展。