Като опитен доставчик на активен въглен на базата на въглища, често ме питат за суровините, използвани в производството му. Активният въглен на базата на въглища е универсален и широко използван адсорбиращ материал, намиращ приложения при пречистване на вода, пречистване на въздуха, отделяне на газове и много други области. В тази публикация в блога ще разгледам ключовите суровини за производството на активен въглен на базата на въглища и техните характеристики.
Видове използвани въглища
Основната суровина за активния въглен на базата на въглища, разбира се, са въглищата. Могат да се използват различни видове въглища, всеки със своите предимства и ограничения. Най-често използваните въглища включват битуминозни въглища, антрацитни въглища и лигнитни въглища.
Битуминозни въглища
Битуминозните въглища са въглища от среден клас, които се използват широко в производството на активен въглен на базата на въглища. Има относително високо съдържание на въглерод (обикновено между 75% и 85%) и умерено съдържание на летливи вещества. Битуминозните въглища са известни с добрите си свойства за коксуване, което означава, че могат да образуват здрава и пореста структура по време на процеса на карбонизация. Това води до активен въглен с висока механична якост и добри адсорбционни характеристики.
Битуминозните въглища, използвани за производство на активен въглен, обикновено се избират въз основа на техния химичен състав, размер на частиците и свойства на коксуване. Въглищата първо се раздробяват и пресяват до подходящ размер на частиците, обикновено между 0,5 и 3 mm. След това се нагрява в среда без кислород (карбонизация), за да се отстранят летливите вещества и да се образува въглероден овъглен. След това овъгленият се активира чрез нагряване в присъствието на активиращ агент, като пара или въглероден диоксид, за да се създаде силно пореста структура.
Антрацитни въглища
Антрацитните въглища са висококачествени въглища с много високо съдържание на въглерод (обикновено над 90%) и ниско съдържание на летливи вещества. Това е твърд, лъскав въглен, който е известен със своята висока енергийна плътност и ниско съдържание на сяра. Антрацитните въглища често се използват в производството на висококачествен активен въглен поради високата си въглеродна чистота и ниско съдържание на пепел.
Активният въглен, произведен от антрацитни въглища, има голяма повърхност и добре развита структура на порите, което го прави идеален за приложения, които изискват висок адсорбционен капацитет и селективност. Въпреки това антрацитните въглища се активират по-трудно от битуминозните въглища поради ниското си съдържание на летливи вещества. Може да са необходими специални техники за активиране, като активиране при висока температура или използване на химически активиращи агенти, за постигане на желаната структура на порите и ефективност на адсорбция.
Лигнитни въглища
Лигнитните въглища са въглища с нисък клас с относително ниско съдържание на въглерод (обикновено между 25% и 35%) и високо съдържание на летливи вещества. Това е мек, кафеникав въглен, който често се използва като гориво за производство на електроенергия. Лигнитните въглища също могат да се използват в производството на активен въглен, въпреки че се използват по-рядко от битуминозните или антрацитните въглища.
Активният въглен, произведен от лигнитни въглища, има по-малка повърхност и по-слабо развита структура на порите в сравнение с активния въглен, произведен от битуминозни или антрацитни въглища. Лигнитните въглища обаче са по-разпространени и са по-евтини от висококачествените въглища, което ги прави рентабилен вариант за някои приложения. Лигнитните въглища могат да се активират, като се използват подобни методи като битуминозните или антрацитните въглища, въпреки че условията на активиране може да се наложи да се коригират, за да се отчете тяхното по-ниско съдържание на въглерод и по-високо съдържание на летливи вещества.
Други суровини
В допълнение към въглищата, други суровини могат да бъдат използвани в производството на активен въглен на базата на въглища за подобряване на неговите свойства или производителност. Те включват:
Свързващи вещества
Свързващите вещества се използват за подобряване на механичната якост и формоспособността на активния въглен. Обичайните свързващи вещества включват каменовъглен катран, петролен катран и синтетични смоли. Свързващото вещество се смесва с въглищния прах преди карбонизирането, за да помогне за задържането на частиците заедно и образуването на твърда структура. Количеството и вида на използваното свързващо вещество зависят от желаните свойства на активния въглен и производствения процес.
Активиращи агенти
Активиращите агенти се използват за създаване на пореста структура във въглеродния овъглен по време на процеса на активиране. Най-често използваните активиращи агенти са пара и въглероден диоксид. Активирането с пара е широко използван метод, който включва нагряване на овъгления материал в присъствието на пара при високи температури (обикновено между 800 и 1000°C). Парата реагира с въглерода в овъглявания, за да създаде мрежа от пори и да увеличи повърхността на активния въглен.
Активирането с въглероден диоксид е подобно на активирането с пара, но използва въглероден диоксид вместо пара като активиращ агент. Активирането с въглероден диоксид може да произведе активен въглен с по-равномерно разпределение на размера на порите и по-голям обем на микропорите в сравнение с активирането с пара. Могат да се използват и други активиращи агенти, като фосфорна киселина, цинков хлорид и калиев хидроксид, в зависимост от желаните свойства на активния въглен.
Добавки
Добавките могат да се използват за подобряване на ефективността на адсорбция или други свойства на активния въглен. Например, метални оксиди или соли могат да бъдат добавени към въглищния прах преди карбонизация, за да се подобри адсорбцията на специфични замърсители, като тежки метали или органични съединения. Други добавки, като повърхностноактивни вещества или катализатори, могат да се използват за подобряване на омокрящите свойства или каталитичната активност на активния въглен.
Нашите продукти с активен въглен на базата на въглища
Като водещ доставчик на активен въглен на базата на въглища, ние предлагаме широка гама от продукти, за да отговорим на разнообразните нужди на нашите клиенти. Нашите продукти включватНатрошен активен въглен,Въглищен колонен активен въглен, иСпециален активен въглен за алкохол.
Нашият натрошен активен въглен е направен от висококачествени битуминозни въглища и има голяма повърхност и добре развита структура на порите. Подходящ е за широк спектър от приложения, включително обработка на вода, пречистване на въздуха и отделяне на газове. Нашият въглищен колонен активен въглен е екструдиран в цилиндрични форми и има висока механична якост и равномерно разпределение на размера на порите. Той е идеален за приложения, които изискват високи дебити и нисък спад на налягането, като например в адсорбционни системи с фиксиран слой.
Нашият специален активен въглен за алкохол е специално проектиран за пречистване на алкохол и други алкохолни напитки. Има висок капацитет на адсорбция за примеси, като цвят, мирис и вкусови съединения, и може ефективно да подобри качеството и вкуса на алкохола.
Свържете се с нас за поръчки
Ако се интересувате от нашите продукти с активен въглен на базата на въглища или имате въпроси относно суровините или производствения процес, моля не се колебайте да се свържете с нас. Разполагаме с екип от опитни професионалисти, които могат да ви предоставят подробна информация и техническа поддръжка. Очакваме с нетърпение да работим с вас, за да отговорим на вашите нужди от активен въглен.
Референции
- Янг, RT (2003). Адсорбенти: основи и приложения. Джон Уайли и синове.
- Bansal, RC, & Goyal, M. (2005). Адсорбция с активен въглен. Тейлър и Франсис.
- Марш, Х. и Родригес-Рейносо, Ф. (2006). Активен въглен. Elsevier.