點至500-1500規格可定做四氯化碳30-65未碳化物1水分5灰分5
褐煤活性炭制備
褐煤活性炭是以褐煤前驅體,通過不同方法制得的一種新型活性炭,其具有成型性好,耐酸、堿,電導性與化學穩定性好等特點,褐煤活性炭不僅比表面積大,孔經適中,分布均勻、吸附速度快,而且具有多種形態?;钚蕴祭w維在催化、吸附方面表現出特的性能特征,加之本身所具有的孔幼構、孔分布、微孔表面積以及表面化學等特征,使之具有的開發價值,
褐煤活性炭是由不規則的結構與碳基組成的體系,由于其特性,與被吸附物的接觸面積大且均勻,吸附材料可以得到充分利用,褐煤活性炭吸附,且具有纖維、氈、布和紙等各種纖細的表態,孔隙直接開口在纖維表面,縮短了吸附質到達吸附位的擴散路徑,且該材料本身的外表面積較內表面積高出兩個數量級。納米活性碳纖維具有微孔形結構,孔徑分布窄,特殊的細孔呈單分散分布,由不同尺寸的微細孔隙組成其結構,中孔、小孔擴散呈現出多分散型分布,在各細孔結構中的差別較大,其主要原因是由于原料的不同。在褐煤活性炭中無大孔,只有少量的過渡孔,微孔分布在纖維表面,因此吸附速率較快,褐煤活性炭的空間起大孔作用,可以對氣相與液相物質進行較好的吸附作用,褐煤活性炭外比表面積大,吸脫速度快,為粒徑活性炭10~100倍。細孔的平均孔徑和細孔容積隨著比表面積增大而增加,吸附容量也隨之增大。
褐煤活性炭是一類重要的工業產品,因具有的比表面積和優良的選擇性吸附能力,在工業生產和人們的生活中發揮著不可或缺的作用。 我國 褐煤活性炭工業經歷了50余年的發展,取得了令人矚目的成績,尤其在生產設備機械化、生產工藝自動化、生產過程清潔化、生產能耗節約化等諸多方面都取得了令人驕傲的成果,已經跨入世界活性炭行業的前列。我國活性炭年產量已超過60萬噸,出口量占一半以上,是名副其實的世界活性炭生產和出口的大國。
褐煤活性炭是一個歷史悠久的產品,是我國現代工業體系中一個新興的工業。 褐煤活性炭之所以能經久不衰,至今仍煥發著蓬勃的發展勢頭和活力,其應用領域已經從傳統的制糖、制藥、食品、輕工、醫藥、冶金、化工、兵工等領域,逐漸向著與人類生存環境息息相關的環保、凈水、新能源、電子信息、原子能、生物工程、納米新材料等高新科技領域滲透擴展,具有更為廣闊的新用途。因此,無論在理論研究方面,還是在制造工藝、應用技術、產品開發和設備改進等方面,始終吸引著科技人員為不斷加深對活性炭的認識而探索多孔碳材料。
多孔碳材料,集用具有豐富禮維紡構材料,這類材料以褐煤活性炭為代表,很早以前就被廣泛應用為吸附劑,其應用領域也在不斷拓寬,由于該材料不僅對某熱化學反西具有明顯的催化活性,同時又可與金屬活作組分進行展的相互作用。
在催化領域中所用PCM大致可分為普通動性炭、聚臺物衍生炭和發展復合物。早期PCM多是利用果殼,果核、木材,各種牌號的煤炭,煤供油和重質油瀝青等原料,經炭化和物理或化學活化制成,因天然原料所含雜質殘留于 PCM中會催化不希望的副反應發生,且采用天然原料不便對所得PCM的孔結構及形態進行調控,因此,目前PCM的制備原料多采用合成樹脂,有成纖維。
在合成聚合物時,通過選擇交聯劑或致孔劑可合成具有較大孔結構和比者面積的共聚物,這類前驅體中所具有的較大孔隙經炭化活化后仍可保留至終的PCM中,利用磺化苯乙烯二乙烯基苯形成的網狀結構其聚物在氮氣中炭化至1200℃可以制得平均孔大小在30nm的各向同性硬質炭,以糠醇,液體致孔劑二甘醇或聚乙二醇,分散劑以及固化劑對甲基苯磺酸為原料,由糖醇的部分聚合,液體成孔劑揮發可以形成狹窄的大孔,將其炭化所得的PCM中也保留了該孔結構,
PCM由于含有較多的微品,放處于棱面邊緣的碳原子較多具有較高的反應性,易與其他元素反應形成支配表面化學結構的化學物種,通常主要是與氧反應形成各種含氧官能團,通過測定活性表面積可以對這些形成官能團活性點數量進行估計,其程度與碳材料中的微晶點及其排列以及表面缺陷數有關。低溫熱處理(≤1500K)的活性點可能占有更高的總表面積,對活性炭來說可能達20%~40%,作為PCM之一的炭黑,表面存在的氧化物,包括有羧基,酚羥基等酸性官能團,預基、醒基以及由醌基和預基縮合形成的內酯基等中性官能團,還包括氧萘狀化合物等堿性氧化物。

臨朐縣海源活性炭廠,位于山東臨朐縣冶源鎮西圈村,是活性炭生產廠家,主打產品:蜂窩活性炭、柱狀活性炭、顆粒活性炭、果殼、粉末活性炭及各種型號用途活性炭,產品廣泛應用于:工業廢氣吸附、污水處理、水質凈化、脫色除臭、清除異味,產品種類,能覆蓋不同行業領域活性炭使用環境要求,產品質量穩定,建廠多年來始終倡導,客戶滿意、質量的思路、誠信經營、產品營銷全國,深受廣大客戶好評與信賴。
超聲波再生法褐煤活性炭簡介
超聲波是指頻率在16kHz以上的聲波,在水溶液中,由于超聲波的作用產生了高能的“空化泡”?!翱栈荨痹谌芤褐胁粩嚅L大,爆裂成小氣泡,產生的高壓沖擊波作用于吸附劑表面,使有機污染物質通過熱分解和氧化作用得到有效的脫除,即為超聲波再生法,是20世紀90年代發展起來的一項新技術。影響再生效率的主要因素有時間、褐煤活性炭粒徑、吸附質類型等。
超聲波再生法大的優點是只在局部施加能量即可達到再生的目的,能耗小,工藝設備簡單,炭損耗低、自耗水量少,且可回收有用物質。但超聲波對不同吸附質的解吸率不同,如果用于同時吸附多種物質的活性炭的再生則可能 密封 會造成某些物質的累積,所以此法適用于吸附質是單一物質的活性炭的再生。此外,超聲再生不會改變被吸附物質的結構與形態,因而用于活性炭濃縮、回收有用物質的再生是十分有利的。
研究表明超聲波再生后排出液的溫度僅較再生之前增加2~3℃。每升活性炭采用功率為50W的超聲發生器處理120min,相當于1m活性炭再生時耗

褐煤活性炭基本上是非結晶性碳,它由微細的石墨狀微晶和將它們連接在一起的碳氫化合物部分組成。 褐煤活性炭初的原料煤,經炭化、活化等過程后,活性炭中部分碳原子之間已形成了微晶碳(活性炭的基本結晶),但是其面網結構卻沒有采取石墨那樣規則性的積層結構,而是形成圖1-1(b)那樣的亂層結構。除微晶碳外,活性炭前驅體經炭化、活化等過程后仍然有部分未晶化的碳,活性炭被認為是由微晶群和其他未組成平行層的單個網狀平面以及無規則碳組成的多相物質[。
目 前,在X射線衍射分析的基礎上,已發現 褐煤活性炭的微晶碳有兩種不同的結構,一種是類石墨結構的微晶碳,其大小隨炭化溫度而變化,大小約由三個平行的石墨層所組成,其寬度約為一個碳六角形的九倍,它與石墨相比,微晶碳中平面面網之間排列不整齊,稱為“亂層結構”,與石墨結構的比較如圖1-1所示;另外一種微晶碳是由于石墨網結構之間的軸向不同,面網之間的間距也不整齊,或石墨層間扭曲,可能因雜原子(如氧、氮等)的進入而穩定,碳六面網被空間交聯而形成無序的結構。Riley認為,在大部分碳材料中(包括活性炭)均含有這兩種結構類型,而活性炭的終特性則取決于它是以哪種類型的結構為主
褐煤活性炭的孔隙結構
①孔隙結構的形態。活性炭的孔隙是在活化過程中,基本微晶之間清除了各種含碳化合物和無序碳(有時也從基本微晶的石墨層中除去部分碳)之后產生的孔隙,孔隙的大小、形狀和分布等因制備活性炭的原料、炭化及活化的過程和方法等不同而有所差異,不同的孔隙結構能夠發揮出相應的功能。1960年杜比寧把活性炭的孔分為大孔(孔徑大于50nm)、中孔(或稱過渡孔,孔徑2微孔 50nm)和微孔(孔徑小于2nm)三類,
褐煤活性炭中的微孔是活性炭微晶結構中彎曲和變形的芳環層或帶之間的具有分子尺寸大小的間隙??紫兜男螤钍切螒B各異的,使用不同的研究方法發現:有些是一端封閉的毛細管孔或兩端敞開的毛細管孔,有些孔隙具有縮小的入口(瓶狀孔),還有一些是兩平面之間或多或少比較規則的狹縫狀孔、V形孔等。
根據制造方法、外觀形狀、用途功能以及孔經大小的不同,可以將 褐煤活性炭分為不同種類。從形態來看,可以分為顆?;钚蕴亢头蹱罨钚蕴?,而顆粒活性酸叉可分為無定形和定形兩大類;依據原料的不同,可以將活性炭分為焦木質、石油、煤質和樹脂活性炭;根據使用功能的不同又可以分為液體吸附、催化性能、氣體吸附活性炭;從制造方法來劃分,又分為物理法、化學法和物理化學生活性炭。具體分類和主要用途。

褐煤活性炭制造與應用技術
1.孔分布結構
褐煤活性炭,其孔隙結構呈三分散系統,即它們的孔徑很不均勻,主要集中在三類尺寸范圍:大孔、中孔和微孔。
大孔又稱粗孔,是指半徑100~200nm的孔隙。在大孔中,蒸汽不會發生毛細管凝縮現象。大孔的內表面與非孔型碳表面之間無本質的區別,其所占比例又很小,可以忽略它對吸附量的影響。大孔在吸附過程中起吸附通道的作用。
中孔也稱介孔,是指蒸汽能在其中發生毛細管凝縮而使吸附等溫線出現后回環線的孔隙,其半徑常處于2~100nm。中孔的尺寸相對大孔小很多,厚管其內表面與非孔性碳表面之間也無本質的差異,但由于其比表面已占一定的比例,所以對吸附量存在一定的影響。但一般情況下,它主要起粗、細吸附通道的作用。
微孔有著與被吸附物質的分子屬同一量級的有效半徑(小于2nm),是活性炭重要的孔隙結構,決定其吸附量的大小。微孔內表面,因為其相對避免吸附力場重疊,致使它與非孔性碳表面之間出現本質差異,因此影響其吸附機制。
物理吸附發生在尺寸小、勢能高的微孔中,然后逐漸擴展到尺寸較大、勢能較低的微孔中。微孔的吸附并非沿著表面逐層進行,而是按溶劑填充的方式實現,而大孔、中孔卻是表面吸附機制。所以,活性炭的吸附性能主要取決于它的孔隙結構,特別是微孔結構,存在著的大量中孔對吸附也有一定的影響。
物理形態
褐煤活性炭的粒度大小也會影響其吸附性能。例如,用同一種活性炭從溶液中吸附同量亞甲基藍的時間,因其粒度大小而快慢不同。例如,粒度325目(直徑 0.043mm)的活性炭的吸附速率為粒度20目(直徑為0.833mm)的吸附效果的 375 倍。
但是,不能認為研細的活性炭其表面積要大于等量的粒度大的活性炭的表面積。因為表面積存在于廣大的、豐富的內孔結構中,研磨不影響活性炭的表面積,但影響其達到平衡吸附值的時間。
表面化學官能團
褐煤活性炭的吸附特性不但取決于它的孔隙結構,而且取決于其表面化學性質,比表面積和孔結構影響活性炭的吸附容量,而表面化學性質影響活性炭同極性或非極性吸附質之間的相互作用力[1]?;钚蕴康谋砻婊瘜W性質主要由表面化學官能團、表面雜原子和化合物確定,不同的表面官能團、雜原子和化合物對不同的吸附質有明顯的吸附差別。
褐煤活性炭在適當的條件下經過強氧化劑處理,可以提高其表面酸性基團的相對含量,增加表面極性,從而增強其對極性化合物的吸附能力。常用的氧化劑有 HNO?、H2O2等。實驗研究,通過對活性炭進行強氧化表面處理后,對11種不同氣體和蒸汽進行吸附,結果表明,改性活性炭對苯、乙胺等的吸附容量大大降低,主要是因為活性炭表面經過強氧化后缺失了大量的微孔;而對氨水和水的吸附能力卻大大增強,這主要是因為活性炭表面氧化物的增加。因此,隨著活性炭表面氧化物的增加,其對極性分子的化學吸附也增強。
通過還原劑對活性炭進行表面還原處理,可以提高活性炭表面堿性基團的相對含量,增加表面的非極性,提高活性炭對非極性物質的吸附能力。常用的還原劑有 H2、N2、NaOH等。表面還原后的活性炭,在對染料處理時表現出不一樣的特性。對于陰離子染料,活性炭表面堿度和吸附效果間有著密切的聯系,吸附機理是活性炭表面無氧Lewis堿位與被吸附染料的自由電子的交互作用。而對于陽離子染料,活性炭表面的含氧官能團起到了積極的作用,可是經過熱處理的活性炭依然對陽離子染料有良好的吸附效果,這說明靜電吸附和色散吸附是兩種相當的吸附機制[32]
通過液相沉積的方法可以在活性炭表面引入特定的雜原子和化合物,利用這些物質與吸附質之間的結合作用,增加活性炭的吸附能力。在液相沉積時,浸漬劑的種類是影響活性炭吸附效果的主要因素。針對不同的吸附質,可以采用不同的浸潰劑對活性炭進行處理,以得到良好的吸附效果。
值得注意的是,在對活性炭進行表面官能團的改性時,也伴隨著活性炭表面化學性質的變化。其表面積、孔容積以及孔徑分布都會有一定的變化,這也會影響活性炭的吸附。所以,在進行表面官能團的改性時,針對不同的吸附條件和吸附質采取不同的改性,要綜合考慮物理結構和化學結構雙重變化引起的影響[33.34]。
活性炭的吸附效果跟吸附質本身的性質有著很大的關聯性。通常,在不考慮活性炭自身孔徑結構對大分子的“篩濾”作用時,由于大分子物質吸附能較高,所以大分子物質更易被吸附。對于水體中的小分子有機物,分子量大的更易被活性炭吸附。
對于揮發性有機化合物,分子量越大,其去除率就越高,而可提取有機物則恰恰相反,其吸附效果是隨著分子量的減小而增強。這是由于揮發性有機化合物的極性較小,而可提取的有機化合物的極性比較大,由于活性炭本身的性質,可以將其看做一個非極性吸附劑。

褐煤活性炭在食品工業中的應用
蔗糖
我國是世界第四大產糖國,每年的食糖總產量約為1300t。澄清工藝是制糖生產的環節,也是關鍵環節,對于提高產品質量和糖分回收具有重要作用。吸附脫色是一種重要的澄清工藝。在活性炭未出現時,主要是用骨炭來處理。骨炭是由牛骨干燥破碎后,于600~850℃下隔絕空氣干餾制得,收率為65%左右。由于骨炭的灰分含量大,含碳量低,脫色效果比較差。之后逐漸被褐煤活性炭所取代。
從20世紀初成功制造褐煤活性炭開始,首入應用領域的是蔗糖脫色精制,蔗液的精制有許多步驟。以石灰來澄清,再濃縮結晶出初步精制的糖,稱粗糖,純度約96%。經洗滌的結晶再溶解在水中,成為50%~60%的糖液,再下一個步驟就是澄清,主要是加入石灰使糖液成微堿性,再用磷酸中和,生成的磷酸鈣可吸附雜質,用過濾法除去,然后用活性炭脫色。
我 國蔗糖盛產于華南地區,其生產方法很少采用由紅糖加工精制成白糖,所以沒有大量使用骨炭或褐煤活性炭。糖廠都采用二氧化硫漂白,將色素還原,這就有可能在以后同空氣接觸的過程中,顏色會泛黃,但大部分的有色膠體都能被所形成的亞硫酸鈣吸附除去。不過當糖色重時,以活性炭脫色還是很必要的,并還有脫臭作用。而二氧化硫漂白,既不環保又對人體有危害,應加以改進。
利用活性炭脫色時,糖液的pH值至關重要。偏酸性時易引起糖的轉化,但脫色效果好,因此控制pH=7為佳。糖液稀有利脫色。