采用流态化技术制取活性炭的研究

本研究提供了一种结构简单易行,连续操作,生产强度大,适用于中小型厂生产活性炭的流态化炉型,同时为制取饮用水净化用核桃壳活性炭提供了活化一般工艺条件。     

核桃壳制活性炭的工艺研究

研究了以核桃壳为原料,采用氯化锌活化法制取活性炭的最佳工艺条件,并探讨了制备过程中几个主要影响因素对活性炭吸附性能的影响。     

漾濞泡核桃壳制活性炭试验

漾濞泡核桃壳是经加工取仁后的剩余物，占核桃重量的４２％～４６％。本研究在于摸索其制造活性炭炭化和活化的工艺条件，试验结果表明；漾濞泡核桃壳经过炭化、水蒸汽活化，可制成净水用颗粒活性炭、味精脱色用颗粒活性炭和粉状活性炭等３个品种，主要技术指标都符合国家标准；漾濞泡核桃壳容易活化，不但活化温度低，而且活化时间也短，温度在８１０℃时活化１５０ｍｉｎ就能制得碘值在１０００ｍｇ／ｇ以上的优质活性炭；漾濞泡核桃壳较薄，宜于制造小颗粒活性炭，大约１０ｔ泡核桃壳可生产１ｔ活性炭     

隧道窑用于焖烧法生产活性炭初试

用隧道式活化炉取代焖烧炉生产活性炭的试验结果表明：按照活化工艺温度８５０℃,时间３６～６０ｈ,粉状活性炭产品质量可达到部颁标准,颗粒活性炭延长活化时间,产品质量可达到载体炭的质量,隧道窑焖烧法用以生产颗粒炭是可行的。     

薄皮核桃壳基活性炭的制备及表征

【目的】以农林废弃物薄皮核桃壳为原料,通过化学活化-高温炭化法制备多孔活性炭材料,优化制备工艺过程,表征吸附性能机理,为薄皮核桃壳的开发利用提供技术指导。【方法】以碘吸附值和亚基甲蓝吸附值为考察指标,进行活化剂的筛选,并进一步考察原料粒度、料液比、活化时间、炭化温度和炭化时间对制备出的活性炭的吸附性能的影响。采用N2吸附-脱附等温线、元素分析仪和FTIR测定了活性炭的孔隙结构、主要元素组成和表面官能团,扫描电镜分析形貌结构,XRD和TG分析活性炭的结晶度和热稳定性。【结果】选用磷酸为最佳活化剂,薄皮核桃壳活性炭的最佳制备工艺条件为:核桃壳粉100目、料液比1:4、活化时间120 min、炭化温度500℃、炭化时间60 min,此工艺条件下制备出的活性炭的碘吸附值为657.42±3.16 mg/g、亚甲基蓝吸附值为248.55±1.94 mg/g。制备出的活性炭的表面积为449.80 m2/g,具有丰富的孔隙结构,孔容积为1.11 m2/g,平均孔径为7.87 nm。碳元素含量为65.56%,结晶度不高,为无定型结构,活性炭在400℃左右发生热降解,主要含有羧基、酚基、醇羟基等活性官能团。【结论】采用磷酸活化法制备出的薄皮核桃壳活性炭的孔隙结构发达,具有良好的吸附性能,碘吸附值和亚甲基蓝吸附值均高于国家标准,具有将废弃物资源循环利用的价值和前景。     

山核桃壳干馏工艺

利用山核桃壳干馏所生产的核桃壳焦油,是生产抗聚剂的原料。本文叙述了山核桃壳干馏工艺过程、操作工艺参数、影响山核桃壳干馏的几个因素、操作安全技术要点及干馏产物的质量、产量对设备安全的技术要求等。     

高得率果壳活性炭的研制

突破传统生产方法的限制，用化学法生产果壳（杏核、松子壳、核桃壳等）不定型颗粒活性炭，并同时对诸影响因素做了研究。其中杏核炭的得率为34．2％，这较传统的斯列普炉活化法在得率上高出近2倍。根据标准GB／T13804－92和GB／T13803－92，可用做木质净水用炭和木质味精用炭。     

活性炭再生炉

本发明是关于再生吸附过的废活性炭的再生炉。 历来,废活性碳的再生,用多段炉、转炉等再生炉的加热再生最为普遍。这些再生炉,在炉内加入废活性炭,在连接该再生炉的燃烧室内燃烧燃料,发生高温燃烧气体,送入再生炉内加热活性炭,活性炭干燥,吸附在活性炭细孔内的吸附物质蒸发,接着和高温燃气同时吹入水蒸汽,残留在活性炭细孔内的炭化吸附物,由于水煤气反应而被除去。     

原料粒径与含水率对磷酸法活性炭性能的影响

以核桃壳和杏壳为原料,采用磷酸法制备活性炭,以亚甲基蓝吸附值、碘吸附值和得率为指标,研究了原料粒径和含水率对磷酸法活性炭性能的影响。结果表明:原料的粒径和含水率对活性炭的吸附性能有重要影响,在一定范围内减小原料粒径,对提高活性炭吸附性能有利,而原料含水率对活性炭吸附性能的影响因不同原料而异。增加原料含水率,对核桃壳活性炭吸附性能的提高有利,但会降低小粒径杏壳活性炭的吸附性能。以核桃壳为原料制备活性炭时,选择粒径0.5~0.7 mm、含水率11%的原料为佳,得率可达41%,亚甲基蓝吸附值230 mg/g,碘吸附值874 mg/g;以杏壳为原料制备活性炭时,选择粒径0.7~1.2 mm、烘干的原料为佳,得率可达42%,亚甲基蓝吸附值87 mg/g,碘吸附值734 mg/g。     

微波-催化剂法制取山核桃壳活性炭的研究

以山核桃壳为原料。采用微波-催化剂法制取活性炭。结果表明：山核桃壳中灰分、挥发成分、固定炭等成分符合活性炭对原料的要求；采用微波-催化剂法制竿的活性炭．因催化剂种类不同性能存在差异，用酸性催化剂A时，随用量的增加，活性炭亚甲基蓝脱色能力明显增强，碘值也有一定程度的增加；用中性催化剂B时，没有这种规律性。以磷酸为活化剂、微波为热源生产的活性炭性能较好，亚甲基蓝脱色力达12ml／0．1g，碘值为784mg／g；并且随着活化蒯含量的增加活性炭亚甲基蓝脱色力有明显的增加，碘值也有一定幅度的增加。此外，微波功率对亚甲基蓝脱色力的影响也较大。     

胶接过程对活性炭孔隙结构影响的研究

通过胶炭混合物与原料用活性炭孔隙结构的对比研究 ,探讨了胶接过程对活性炭孔隙结构的影响。得知用比表面积大、比孔容积大的活性炭以及分子量较大的胶粘剂为原料 ,活性炭在胶接过程中的孔隙损失率较少 ,并且搞清楚了孔径小的孔隙的损失率较少     

棉秆制活性炭的研究

研究了利用农林废弃物棉秆为原料,采用氯化锌活化法制取活性炭的工艺.以及制备过程中各种因素对活性炭吸附性能的影响,得出了适宜的工艺条件.研究结果表明,利用棉秆可制得较高质量的活性炭,所得活性炭性能指标优于林业部颁一级品标准.对Cr6 的吸附容量测定表明所制备的棉秆活性炭对重金属离子有较好的吸附性能.     

“粉末炭活性污泥法+Fenton试剂”强化处理抗生素生产废水的研究

采用"粉末炭活性污泥法+Fenton试剂"强化处理抗生素生产废水,与"普通活性污泥法"进行了对比试验。结果表明:"普通活性污泥法"处理抗生素生产废水后有机污染物COD平均浓度为759mg/L,平均去除率89.1%,达不到该药厂废水排放标准,而"粉末炭活性污泥法+Fenton试剂"强化处理抗生素生产废水后有机污染物COD平均浓度186mg/L,平均去除率为97.3%,完全达到该药厂排放标准。     

甘蔗渣制造活性炭的研究和试生产

本文研究了甘蔗渣用氯化锌法生产活性炭的可能性,探索最佳工艺条件和进行工业规模生产的可行性。实践表明,甘蔗渣是制造高脱色力糖用炭的优良原料之一,甘蔗渣用化学法生产活性炭操作工艺简单,产品质量优良,糖用炭的主要指标达到或超过林业部颁LY216-79一级品标准。     

硝酸改性对活性炭吸附性能的影响

采用硝酸对活性炭进行改性,探讨硝酸浓度、改性温度和时间对活性炭吸附性能的影响。结果表明,硝酸改性过程中活性炭的孔隙结构被破坏的同时也不断生成新的孔隙,随着温度的升高和处理时间的延长,改性活性炭的吸附性能总体呈先升后降的趋势。在本实验条件下硝酸改性活性炭的较佳工艺为:温度20℃,硝酸质量分数20%,处理时间16 h;制得的改性活性炭的亚甲基蓝吸附值、碘吸附值、苯酚吸附值和吸苯率分别为165 mg.g-1、762 mg.g-1、187.2 mg.g-1和42.6%。     

稻壳活性炭的研制

通过对稻壳中碳元素的分析研究，探索综合合理利用稻壳的新途径，提出了新的加工处理路线。首先以磷酸（或氯化锌等）为活化剂，在一定温度下将稻壳加工成活性炭半成品（化学法），然后再以活性炭半成品为原料提取水玻璃。试验证明，该工艺合理而且可行，并对用碱提取水玻璃后活性炭的各项指标进行了分析。     

用生物活性炭法去除饮用水中氯仿的试验研究

本文简述了饮用水中三卤甲烷类特别是氯仿的米源和危害;阐述了粒状活性炭过滤吸附和臭氧化—粒状活性炭过滤吸附两种流程的生物活性炭法去除氯仿的效能与机理。试验发现,各活性炭柱在运行初期,均有较高的去除率,其中北京X—11型炭的吸附性能高于太原ZJ—15型炭,并从Lundelius规则和炭层中的生物活性的角度进行了解释。活性炭流程的出水氯仿穿透点为4000～5000床体积;臭氧—活性炭流程为12000～15000床体积。并对臭氧活性炭流程除氯仿效能较好的原因进行了探讨。两种流程的炭柱出水中氯仿比原水中的氯仿浓度高。作者认为这是炭层中的微生物在厌氧条件下将有机物先降解为各种羧酸最后降解为甲烷,而甲烷与水中的游离氯发生自由基取代反应形成氯仿所致。     

木屑含水率对磷酸法木质活性炭吸附能力的影响

以木屑为原料磷酸法生产活性炭的工艺中,原料木屑的含水率随着收购批次和地点的不同,变化很大。由于木屑干燥工艺是相对稳定的,湿木屑含水率的变化,直接导致干燥后木屑含水率的差异。木屑含水率的变化,在相同的配比下,也会导致活性炭产品性能的变化。     

糯米灰浆粘结型富钙成型活性炭的制备及其性能

利用造纸白泥原位物理活化杉木屑制备富钙活性炭粉,考察了制备工艺条件对活性炭粉得率和吸附性能的影响。在富钙活性炭粉中加入糯米浆进行捏合并压制成型,制得糯米灰浆粘结型柱状成型活性炭。在白泥与杉木屑质量比3∶2,950℃活化1.5 h的优化条件下,可制备出比表面积为975 m~2/g、得率约24%的活性炭样品。经300℃热处理1 h后制得的糯米灰浆粘结型富钙成型活性炭,其抗压强度高达18 MPa,碘吸附值为410 mg/g,耐水浸泡性长达60 d以上。SEM和XRD分析结果显示:糯米灰浆粘结成型活性炭中各组分间胶结紧密,且糯米浆对成型活性炭试样中石灰组分的炭化结晶进程具有调控作用。     

微波辐射竹节磷酸法制备活性炭的研究

研究了以竹节废料为原料，采用微波辐射磷酸法制备活性炭的可行性。探讨了微波功率、活化时间及磷酸浓度对产品活性炭各项指标的影响。得到了微波辐射磷酸法制备活性炭的最佳工艺：微波功率560W、活化时间9min、磷酸质量分数40％。用此工艺条件制得的活性炭碘吸附值889．0mg/g、亚甲基蓝脱色率178mL／g、得率31．0％。该工艺所需活化时间为传统方法的1／45，产品活性炭亚甲基蓝脱色率为国家一级品标准(GB／T 12496．10-1999)的1．48倍。本工艺方法为竹节废料的综合开发利用找到了新的途径。