生產活性(xing)炭團塊的(de)方法(fa)

　　由(you)于其表面(mian)積、微孔結構、吸(xi)附能力高(gao)、表面(mian)活性(xing)高(gao)，活性(xing)炭是一種獨特而(er)通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)吸(xi)附劑。它們用(yong)(yong)(yong)(yong)于食品(pin)和(he)化(hua)(hua)工、廢水(shui)處理、溶劑回收、空氣污染控制(zhi)和(he)濕冶金(jin)等各個領域。有些(xie)用(yong)(yong)(yong)(yong)途需要(yao)高(gao)機械(xie)強(qiang)(qiang)度和(he)良好的(de)吸(xi)附特性(xing)。該方法(fa)涉及(ji)用(yong)(yong)(yong)(yong)粘合(he)劑材料混合(he)和(he)壓(ya)制(zhi)碳顆(ke)粒(li)，通(tong)常(chang)會增加*終產品(pin)的(de)機械(xie)強(qiang)(qiang)度。團塊(kuai)的(de)質量通(tong)常(chang)由(you)所(suo)用(yong)(yong)(yong)(yong)原料和(he)粘合(he)劑的(de)類型以及(ji)與壓(ya)塊(kuai)和(he)活化(hua)(hua)有關的(de)操(cao)作的(de)準確(que)方法(fa)決定(ding)。

　　今天(tian)，我們介紹了(le)不同的活性(xing)炭(tan)(tan)(tan)壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)團塊(kuai)的方法。對煤的壓(ya)塊(kuai)工(gong)藝進行了(le)總結。早期有人提出了(le)一個理論圖像，代表(biao)了(le)焦炭(tan)(tan)(tan)壓(ya)塊(kuai)的主要方面，將(jiang)原料壓(ya)塊(kuai)轉化成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型焦炭(tan)(tan)(tan)。通(tong)常(chang)影響煤磚(zhuan)特(te)性(xing)的因素被評(ping)估。這里提出的工(gong)作是更廣泛研究的一部分，旨在開發適當的方法來制備區域木纖維(wei)素材(cai)料（如木材(cai)、椰子殼和水果(guo)殼）的活性(xing)炭(tan)(tan)(tan)。并獲(huo)得了(le)由木質活性(xing)炭(tan)(tan)(tan)和特(te)殊粘合(he)(he)劑制成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的活性(xing)炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)的研究結果(guo)。為了(le)比較，還(huan)使用了(le)更傳統的粘合(he)(he)劑，即(ji)石(shi)油衍(yan)生商業材(cai)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。用于制備活性炭的木纖維素材(cai)(cai)料來自木材(cai)(cai)，一些(xie)常見的商品或廢木材(cai)(cai)。使用特殊的粘合材(cai)(cai)料作為粘合材(cai)(cai)料。選擇制備活性(xing)炭團塊的方法(fa)涉及(ji)幾個(ge)步驟。本文(wen)描(miao)述的幾種替(ti)代方案的分析總(zong)結如下(xia)。

　　材料準備

　　蒸餾(liu)不銹鋼(gang)反應器中碳(tan)化(hua)批量2000克木材。碳(tan)化(hua)包括(kuo)將樣品從室(shi)溫(wen)(wen)(wen)加(jia)熱(re)到773K，速率為(wei)1.4K / min，保(bao)持*終溫(wen)(wen)(wen)度(du)2小(xiao)時(shi)。蒸煮溫(wen)(wen)(wen)度(du)由K型熱(re)電偶和數字溫(wen)(wen)(wen)度(du)控制(zhi)器設置和控制(zhi)。獲得的產品，即碳(tan)，被粉碎篩(shai)分(fen)。收(shou)集和儲存兩個餾(liu)分(fen)：80目ASTM(0.18mm)另一個屏(ping)幕保(bao)留在80和20個眼(yan)睛ASTM(0.18至0.85mm)篩(shai)之(zhi)間。

　　團塊構造

　　在(zai)研碗中測量的焦炭和(he)(he)粘(zhan)合(he)劑(ji)混合(he)并將1g自制(zhi)液壓(ya)(ya)機中的10個混合(he)物(wu)壓(ya)(ya)入mm ID在(zai)不銹鋼模具中制(zhi)成壓(ya)(ya)塊(kuai)(kuai)。塊(kuai)(kuai)長約14mm。粘(zhan)合(he)劑(ji)：碳比為1:3和(he)(he)1:4。施加的壓(ya)(ya)力為140和(he)(he)280MPa，持(chi)續6分鐘。測量、稱(cheng)重和(he)(he)儲存獲(huo)得的塊(kuai)(kuai)。

　　熱處理和激活

　　將(jiang)煤塊(kuai)在300mm熱(re)處(chu)理和激活長不銹鋼(gang)反應(ying)器，其(qi)內徑為(wei)30mm，電烤箱(xiang)加熱(re)。K設置和控制反應(ying)器溫(wen)(wen)度(du)的(de)熱(re)電偶(ou)和數字溫(wen)(wen)度(du)控制器。來自室溫(wen)(wen)的(de)5或(huo)15熱(re)處(chu)理K / min將(jiang)團塊(kuai)加熱(re)到流動(dong)氮氣中選(xuan)擇的(de)活化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)。1123或(huo)1153使用流動(dong)蒸汽作為(wei)活化(hua)(hua)劑(ji)K下一步(bu)是激活步(bu)驟。測試1和1.7g蒸汽/(g活化(hua)(hua)時間為(wei)105和150分(fen)鐘。一旦發(fa)生(sheng)活化(hua)(hua)步(bu)驟，將(jiang)反應(ying)器冷卻到流動(dong)氮氣中的(de)室溫(wen)(wen)。測量(liang)活化(hua)(hua)的(de)塊(kuai)，稱重。

　　固化

　　一(yi)些樣品在熱處理和激活前也(ye)進行(xing)了固(gu)化。固(gu)化過程包括(kuo)在473K的400mL / min熱處理流(liu)氧(yang)2小(xiao)時。

　　活性炭塊的表征

　　測量(liang)抗沖擊(ji)性(xing)和抗壓(ya)強(qiang)度作為(wei)團塊的(de)(de)力(li)學性(xing)能。測量(liang)BET對表面性(xing)質進行評價。耐沖擊(ji)性(xing)是通過所(suo)謂的(de)(de)抗沖擊(ji)指(zhi)數(IRI)為(wei)了確(que)定(ding)，該指(zhi)數考慮了從(cong)兩個靜止(zhi)點反復下降到(dao)混(hun)凝(ning)土地板的(de)(de)液(ye)滴數量(liang)和數量(liang)m高(gao)度，直到(dao)它破裂(lie)。剛性(xing)框架受控負載設備約(yue)1Kgf(cm 2· s)-確(que)定(ding)徑向壓(ya)縮的(de)(de)軸向抗壓(ya)強(qiang)度和拉伸(shen)強(qiang)度。通過在(zai)77K 下的(de)(de)N 吸(xi)附測量(liang)，在(zai)NOVA 2200裝(zhuang)置(zhi)中測定(ding)BET面積和孔體積。

　　由(you)于(yu)表面性(xing)能(neng)和(he)機械(xie)強(qiang)(qiang)(qiang)度令人滿意，上述(shu)步驟制備的(de)(de)(de)活(huo)性(xing)炭具有上述(shu)步驟。通(tong)(tong)過(guo)增加活(huo)化期(qi)間(jian)的(de)(de)(de)溫度和(he)時間(jian)，熱(re)處理期(qi)間(jian)的(de)(de)(de)低(di)加熱(re)率，包括固化、更(geng)(geng)多的(de)(de)(de)粘合劑和(he)更(geng)(geng)大的(de)(de)(de)粒(li)度，如(ru)BET面積。在過(guo)直(zhi)(zhi)徑壓(ya)縮的(de)(de)(de)抗(kang)沖擊指數、軸(zhou)向(xiang)抗(kang)壓(ya)強(qiang)(qiang)(qiang)度和(he)，通(tong)(tong)過(guo)直(zhi)(zhi)徑壓(ya)縮、軸(zhou)向(xiang)壓(ya)縮強(qiang)(qiang)(qiang)度和(he)拉伸強(qiang)(qiang)(qiang)度確定了更(geng)(geng)好的(de)(de)(de)機械(xie)性(xing)能(neng)。