热解自活化法制备微孔型椰壳活性炭

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研究以椰果壳、油茶果壳等生物质为原料，调制孔径分布均一的活性炭为研究对象，讨论了低浸渍比KOH法制备超大比表面积微孔活性炭的制备方法;较系统的研究了无活化剂热解自活化法、K2CO3催化炭化法、酚醛树脂原位聚合沉积法、商品椰壳活性炭浸渍Fe(NO3)3催化气化扩孔法、物理一化学联合活化法对孔结构定向调控制备孔分布非常集中的活性炭工艺。　　这种热解自活化法制备微孔型椰壳活性炭新工艺非常方便，与常规的原料经炭化、活化制备物理法活性炭工艺比较，热解自活化实验只需1h，大大缩短了生产周期，提高了效率，节约了能耗;生产过程中不使用任何化学试剂，降低了环境污染和制备成本。论文的主要研究内容和结构如下：
　椰壳活性炭实验研究　实验研究比较了几种果壳和木屑原料，在密闭反应器中，高温热解促使果壳结构重整和发生自活化反应，制备出微孔非常发达的活性炭，工艺过程不添加任何的活化气体或化学试剂，创新了一种微孔活性炭的清洁制备方法。在一定升温速率下，，系统升温至400℃，椰壳天然组织热解释放出大量热解气，气体中主要含有水蒸气、二氧化碳和一氧化碳，加上反应器中密封的空气和原料吸附的氧气，形成了混合活化气氛，并随着温度升高在密闭反应器内行成一定压力;其次，继续升高温度至800℃，椰壳内有机物发生芳构化反应，继续产生气体，组织结构重整。
椰壳活性炭原理：由于密闭系统内存在一定压力，椰壳内的气体强制逸出时，对椰壳组织结构产生一定冲击，可以改善椰壳组织结构，从而促进高温自活化时活性炭微孔的形成与发展;再次，升温至反应终温900℃，高温下椰壳热解固体炭与椰壳原料自身产生的混合活化气体发生自活化反应造出发达的微孔，同时，密闭反应器内形成的微压力增加了自活化反应速率。本研究讨论了热解温度、热解时间、升温速率、环境密闭条件等因素对自活化热解气的组成、活性炭孔隙结构、比表面积、孔径分布、吸附性能的影响，探索了果壳类原料热解自活化造孔制备物理法活性炭的机理。
椰壳活性炭以椰子壳为原料，经系列生产工艺精加工而成。外观为黑色，呈颗粒状，具有空隙发达、吸附性能好、强度高、易再生、经济等优点。主要用于饮用水、纯净水、制酒、饮料、医药、工业污水的净化、脱色、脱氯、除臭；也可用于炼油行业的脱硫醇等。 
      椰壳活性炭是目前活性炭行业公认的活性炭。具有发达的比表面积、丰富的孔隙结构以及极低的灰分的同时，更有其它材质无可比拟的高强度。常应用于一些对强度、吸附均有较高要求的场所。如提取黄金用活性炭，高要求的净水行业，催化剂载体行业等。
           椰壳净水炭选用进口椰壳为原料，采用物理法精制而成。具有耐磨强度好，吸附性能高，使用时间久等特点，椰壳净水炭对纯净水、高纯水的制造有的效能，是热电、啤酒、饮料及高纯水设备的理想材料。
     椰壳净水炭采用椰壳为原料经炭化、活化精制而成，外型为不定型颗粒，具有机械强度高，孔隙结构发达，比表面积大，吸附速度快，吸附容量高，易于再生，等特点。椰壳净水炭主要用于食品、饮料、医药、酒类和高纯饮用水的除臭，除氯及液体脱色。并可广泛用于化学工业的溶剂回收和气体分离等。
     指标规格：  4×8目 8×16目 14×28目 20×40目
    椰壳活性炭是净水,自来水处理添加剂.椰壳活性炭可用于烟道气的臭气吸附,硫化物吸附,汞蒸汽的去除,降低戴奥辛的生成.废水处理系统的脱色,脱臭,COD及重金属去除。
椰壳活性炭技术参数 
项目 测试数据 项目 测试数据
粒径 0.4-3mm 真比重 2-2.2g/cm3
苯粉吸附率 ≥450mg/g 堆比重 0.35-0.55g/cm3
强度  ≥80-95% 总孔容积  0.7-1cm3/g
碘值  700-1100mg/g 比表面积  590-1500m2/g
亚甲兰值 100-150mg/g PH值 8-10
半脱氯值 ≤5cm 灰份 ≤8-12%
水份 ≤3% 比热 -1.00J/g.℃
椰壳活性炭主要用途： 
    用于家庭装修、写字楼、公共场所、实木地板铺装配套等。 
椰壳活性炭用法用量： 
    地板铺装炭主成份是椰壳活性炭。它利用了活性炭强大的吸附能力和双向调湿机能，置于地板下面，可以有效的调节湿度，使地板不变形、不受潮、无异味、不发霉、永远干燥清新。潮湿是实木地板的大。一般而言，与地板接触的底部环境湿度会地板本身，另外，再加上空气中的水分长时间的侵蚀，地板容易受潮膨胀，造成相互挤压，引起开裂，同时长时间的受潮还会引起地板的霉变等等。铺装实木地板时，把活性炭均匀洒龙骨中间，每的10－15平方米用1kg地板铺装活性炭，使用方便，功效持久。 
    体验表明：房间地面满铺活性炭可以调节湿度、净化空气、帮助地板隔绝潮气，使地板免于受潮变形的威胁！
产品技术指标选择
规格(目) 4-8/5-10 /6－12 /8-16/10-28/16-35/24-48/30-60/40-80
碘吸附值,mg/g ≥900，≥950，≥1000… 直至≥1350
,% ≥40，≥45，≥50… 直至≥120
亚甲蓝脱色，ml ≥6，≥7，≥8…　直至≥22
强度，% 视不同吸附能力要求≥98，≥97，≥96，≥95
水分，% ≤10，也可要求≤5，直至≤2
堆积密度 视不同吸附能力在0.38－0.55之间，可具体提出要求
PH 不酸洗时：≥7，酸洗时　5－7或6－8
主要定型产品指标及应用列表
规格(目) 碘值(mg/g) 强度(%) 灰分(%) 其它技术指标及应用方向
6-12/8-16 ≥950     应用于黄金行业,
4-8/5-10 ≥1000 ≥97 ≤3 堆比0.45～0.55g/mL,应用于石化行业炼油厂无碱脱臭及溶剂回收等气相吸附领域
14-35 - ≥95 ≤3 CTC≥75%,PH:4.5-7。应用于三聚氯氰生产用催化剂
10-28 ≥1000 ≥95 ≤3 产品应用于水处理，。
24-60 ≥950 ≥95 ≤4 味精、柠檬酸、调味剂脱色
6-12 - ≥95 ≤4 CTC≥60%。用于气体提纯及分离
45-80 ≥1000 ≥95 ≤4 应用于宾馆、饭店等大型厨房食用油烟吸附用
20-40 ≥1000 ≥95 ≤4 应用于烟滤嘴添加吸附
45-80 ≥1000 ≥95 ≤4 应用于食用油脂脱色等
  椰壳炭包装及储存：
25kg袋装，塑料编织袋，椰壳炭应存放在室内干燥处，且勿受潮。

河南晶科水处理材料有限公司主营：活性炭、椰壳活性炭，果壳活性炭，净水用活性炭，废气处理炭，无烟煤滤料，聚丙烯酰胺，聚合氯化铝、活性氧化铝、离子交换树脂、滤料、填料、反渗透膜、滤芯、硅胶等。

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