生(sheng)產活(huo)性炭團塊的(de)方法

　　由(you)于(yu)其表(biao)(biao)面積、微孔結(jie)構(gou)、吸(xi)附能力高(gao)、表(biao)(biao)面活(huo)性高(gao)，活(huo)性炭是一(yi)種獨特而通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)吸(xi)附劑(ji)。它們用(yong)(yong)(yong)于(yu)食品和(he)化(hua)工、廢水處理、溶劑(ji)回收、空氣(qi)污染控制和(he)濕冶(ye)金等(deng)各(ge)個(ge)領域。有些用(yong)(yong)(yong)途需要高(gao)機械(xie)(xie)強度和(he)良好的(de)(de)吸(xi)附特性。該方法涉及用(yong)(yong)(yong)粘合劑(ji)材料混合和(he)壓制碳顆粒，通(tong)(tong)常會增加*終產品的(de)(de)機械(xie)(xie)強度。團塊的(de)(de)質量通(tong)(tong)常由(you)所用(yong)(yong)(yong)原料和(he)粘合劑(ji)的(de)(de)類型以(yi)及與壓塊和(he)活(huo)化(hua)有關的(de)(de)操作的(de)(de)準確方法決(jue)定。

　　今(jin)天，我們介紹(shao)了不同的(de)活(huo)性(xing)炭壓(ya)成團(tuan)塊(kuai)(kuai)(kuai)的(de)方法(fa)。對煤(mei)的(de)壓(ya)塊(kuai)(kuai)(kuai)工藝進(jin)行了總結(jie)。早期有人(ren)提(ti)出了一個理論圖(tu)像，代表了焦炭壓(ya)塊(kuai)(kuai)(kuai)的(de)主要方面(mian)，將原(yuan)料壓(ya)塊(kuai)(kuai)(kuai)轉化成成型(xing)焦炭。通常(chang)影響煤(mei)磚(zhuan)特(te)性(xing)的(de)因素被評估。這里(li)提(ti)出的(de)工作是(shi)更廣(guang)泛(fan)研究的(de)一部分(fen)，旨在開發適(shi)當的(de)方法(fa)來制備區域木纖維(wei)素材料（如木材、椰子殼和水果殼）的(de)活(huo)性(xing)炭。并獲得了由木質(zhi)活(huo)性(xing)炭和特(te)殊粘合劑制成的(de)活(huo)性(xing)炭塊(kuai)(kuai)(kuai)的(de)研究結(jie)果。為(wei)了比較，還使用了更傳統(tong)的(de)粘合劑，即石(shi)油衍生商業材料。

　　我們使用的粘合劑被認為是制備團塊的有趣和新穎的粘合劑。用于制備活性炭的(de)木(mu)纖(xian)維素材(cai)(cai)料(liao)來自木(mu)材(cai)(cai)，一些常見(jian)的(de)商品或廢木(mu)材(cai)(cai)。使用特殊的(de)粘合材(cai)(cai)料(liao)作為粘合材(cai)(cai)料(liao)。選擇(ze)制備(bei)活性炭團塊(kuai)的(de)方(fang)法涉及幾(ji)個步驟。本文描述的(de)幾(ji)種替代方(fang)案的(de)分析總結如下。

　　材料準備

　　蒸餾不(bu)銹鋼反應(ying)器中碳(tan)化(hua)批量2000克木材(cai)。碳(tan)化(hua)包括將樣品從室溫(wen)加熱(re)到773K，速率(lv)為1.4K / min，保持*終溫(wen)度(du)2小時(shi)。蒸煮(zhu)溫(wen)度(du)由K型熱(re)電偶(ou)和(he)數字溫(wen)度(du)控制(zhi)器設(she)置和(he)控制(zhi)。獲(huo)得(de)的產品，即碳(tan)，被粉碎篩分。收(shou)集和(he)儲存兩個餾分：80目ASTM(0.18mm)另一個屏幕保留在80和(he)20個眼睛ASTM(0.18至(zhi)0.85mm)篩之間。

　　團塊構造

　　在研碗中(zhong)測(ce)(ce)量的(de)焦炭(tan)和粘(zhan)合劑混合并將1g自制液(ye)壓機中(zhong)的(de)10個混合物壓入mm ID在不銹(xiu)鋼(gang)模具中(zhong)制成壓塊。塊長約14mm。粘(zhan)合劑：碳比(bi)為1:3和1:4。施加的(de)壓力為140和280MPa，持續6分鐘(zhong)。測(ce)(ce)量、稱(cheng)重和儲存獲得(de)的(de)塊。

　　熱處理和激活

　　將(jiang)(jiang)煤塊(kuai)在(zai)300mm熱處理和(he)激(ji)活長不銹鋼(gang)反應器(qi)，其內(nei)徑為(wei)30mm，電烤箱加熱。K設置和(he)控制(zhi)反應器(qi)溫(wen)度的(de)(de)熱電偶(ou)和(he)數(shu)字(zi)溫(wen)度控制(zhi)器(qi)。來自(zi)室(shi)溫(wen)的(de)(de)5或15熱處理K / min將(jiang)(jiang)團塊(kuai)加熱到流動氮氣中選(xuan)擇的(de)(de)活化溫(wen)度。1123或1153使用流動蒸(zheng)汽作為(wei)活化劑K下一步是激(ji)活步驟。測試1和(he)1.7g蒸(zheng)汽/(g活化時(shi)間為(wei)105和(he)150分鐘(zhong)。一旦發生(sheng)活化步驟，將(jiang)(jiang)反應器(qi)冷(leng)卻到流動氮氣中的(de)(de)室(shi)溫(wen)。測量活化的(de)(de)塊(kuai)，稱重。

　　固化

　　一些(xie)樣品在熱(re)處理和(he)激活前也進行了固化。固化過程包括在473K的400mL / min熱(re)處理流氧2小時。

　　活性炭塊的表征

　　測(ce)量(liang)(liang)(liang)抗沖擊(ji)性(xing)和(he)抗壓(ya)強(qiang)(qiang)度作為團塊(kuai)的力學性(xing)能。測(ce)量(liang)(liang)(liang)BET對表面(mian)性(xing)質進行(xing)評(ping)價。耐(nai)沖擊(ji)性(xing)是通過(guo)所謂的抗沖擊(ji)指(zhi)(zhi)數(IRI)為了(le)確定，該(gai)指(zhi)(zhi)數考慮了(le)從兩個靜止(zhi)點反復下降到混凝(ning)土地板(ban)的液(ye)滴數量(liang)(liang)(liang)和(he)數量(liang)(liang)(liang)m高度，直到它(ta)破裂。剛性(xing)框架受控負載設(she)備(bei)約1Kgf(cm 2· s)-確定徑向壓(ya)縮的軸向抗壓(ya)強(qiang)(qiang)度和(he)拉伸強(qiang)(qiang)度。通過(guo)在77K 下的N 吸附測(ce)量(liang)(liang)(liang)，在NOVA 2200裝置中測(ce)定BET面(mian)積和(he)孔體(ti)積。

　　由(you)于(yu)表(biao)面(mian)性能和(he)(he)機械(xie)(xie)強(qiang)度令人滿意，上述步(bu)驟(zou)制備的(de)活(huo)(huo)性炭具有上述步(bu)驟(zou)。通過增(zeng)加活(huo)(huo)化期(qi)間的(de)溫度和(he)(he)時間，熱處(chu)理期(qi)間的(de)低加熱率(lv)，包括固化、更多的(de)粘合劑(ji)和(he)(he)更大(da)的(de)粒度，如(ru)BET面(mian)積。在過直徑壓(ya)縮(suo)的(de)抗(kang)沖(chong)擊指數、軸(zhou)向(xiang)抗(kang)壓(ya)強(qiang)度和(he)(he)，通過直徑壓(ya)縮(suo)、軸(zhou)向(xiang)壓(ya)縮(suo)強(qiang)度和(he)(he)拉伸強(qiang)度確定了更好的(de)機械(xie)(xie)性能。