褐煤制备粒状活性炭的工艺研究(3)

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不过正如活性炭的迅速发展，它的原料范围涉及也是越来越广。发展到近年来，大部分含炭的废料很多都能拿来作为活性炭的原料。今后可能其他相关技术的发展，对于活性炭的发展可能也会起到影响，使活性炭的制备途径有更多方法。

1.2.2 活性炭的原料

(1) 果壳类

黑色颗粒状果壳活性炭选用优质环保桃壳、椰壳、枣壳、核桃壳、棕榈壳等果壳为原料，活性炭大都采用炭化、活化、过热蒸气催化等工艺过程精制而成，外观为黑色无形颗粒，经过不同的工艺制造而成的一种活性炭。果壳类活性炭主要具有空隙发达、吸附性能高、耐磨强度好、易再生、强度高、经济耐用等优点，更多应用于纯净水、制酒、饮用水、饮料、脱色、除臭、工业污水的净化、干燥剂、脱氯、催化载体等方面。

(2) 木质炭

木质活性炭的原料主要有木块、木屑、优质的薪材等为原材料，按照木质活性炭的国家标（GB/T13803.2-1999），采用比较常用的工艺：例如氯化锌法、物理法、磷酸法进行加工制造而成。因为这三种工艺使能够让木质活性炭的的中孔结构和比表面积更加发达，使其吸附能力强，过滤时间短。强度高灰分低，合理的孔径分布，着火点高。这些特点就成为了其应用广泛的原因：1、气相吸附2、有机溶剂的回收(苯系气体甲苯,二甲苯, 醋酸纤维行业中丙酮的回收,粘胶短纤维生产中CS2的回收等)。3、杂质和有高吸附性和脱附性，从而大大提高溶剂的回收率害气体的祛除，乳酸及盐、谷氨酸及盐、柠檬酸及盐、调品、葡萄酒、动植物蛋白、医药中间体、生化制品、抗生素、维生素等产品的去污水、除臭、脱色、精制、去杂质等。

(3) 煤质炭

煤质活性炭的工艺流程是经过炭化→冷却→活化→洗涤等一系列工序研制而成。其外观普遍为黑色圆柱状活性炭，不定形煤质颗粒活性炭，又被命名为破碎炭[6]。圆柱形活性炭又名为柱状炭，通常通过粉状原料和粘结剂经混捏、挤压成另一种形态后再进行炭化、活化等工序制成。也可以在活化过程后用粉状活性炭加粘结剂挤压成型。煤质颗粒活性炭高强度、发达的孔隙、比表面积大，主要由于微孔容积大而独具优点。煤质活性炭的吸附能力主要体现在对各种水中的有机质、游离氯以及空气中有害气体的吸附上，可以作为城市饮用水深度净化的优良吸附剂，还能应用于空气中细菌及毒害气体的脱除。煤质活性炭具有发达的孔隙结构、化学稳定性良好和机械强度大，是一种优良的广谱炭质吸附材料。根据外表形态的各异，煤质活性炭大致可分为煤质粉状活性炭和煤质颗粒活性炭，颗粒活性炭又分为煤质成型炭 [例如有压块炭 (或压片炭)、柱状炭和球形炭和原煤破碎活性炭两大类[7]。按照它用途的不同，可分为净化空气用、净化水用、回收溶剂用、脱色用、防护用、针剂用等多种用途活性炭。由于其耐碱、耐热、耐酸，且颗粒活性炭在吸附饱和后，可回收再利用，所以在经济上可以很好的减少活性炭制备的成本[8]。

(4) 骨炭类

一种无定形碳,含7%～11%的碳、约80%的磷酸钙和其他无机盐。由脱脂骨头在隔绝空气的条件下经脱脂、脱胶、高温灼烧、分拣等多道工序碳化制得。骨炭为难溶于水的白色块状，粒度大于5mm，富含磷钙等元素的物质。可作为陶瓷、药物、塑料等添加剂、也可作磨光剂、冶金脱模剂。我们日常生活中常的骨瓷，就含有较多的骨炭成分。

用于制备活性炭的煤有泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤等[8]，煤含有较高的固定碳，是制备活性炭常用的原料，但煤的灰分含量比较高，会降低煤的发热量，从而降低活性炭产品的机械强度，影响活性炭微孔的形成，限制了活性炭的比表面积。用于制备活性炭的煤要经过预处理脱灰，使灰分的含量控制在10%以下。制备活性炭所用的木质原料也很广泛，有传统的优质木材、木屑、竹子、椰壳，发展到现在的棉杆、稻壳、玉米芯、甘蔗渣以及废弃造纸浆等植物废弃物。木质原料制备的活性炭具有高比表面积、孔径分布集中等特点。目前，由于废弃木质原料资源价廉易得且绿色无毒，深受广大企业家的青睐。