生(sheng)產活(huo)性炭團塊的方(fang)法

　　由于其表面(mian)積、微孔結構、吸附(fu)能力高、表面(mian)活性高，活性炭是一種獨特而通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)吸附(fu)劑。它們用(yong)(yong)(yong)(yong)于食(shi)品和(he)化工、廢水(shui)處(chu)理(li)、溶劑回收、空氣污染控制(zhi)和(he)濕冶金等各個領(ling)域。有些用(yong)(yong)(yong)(yong)途需要高機械(xie)強(qiang)度(du)和(he)良(liang)好的(de)吸附(fu)特性。該方法涉及用(yong)(yong)(yong)(yong)粘合劑材料混(hun)合和(he)壓制(zhi)碳(tan)顆(ke)粒，通(tong)(tong)常會增加*終產品的(de)機械(xie)強(qiang)度(du)。團塊(kuai)的(de)質量通(tong)(tong)常由所用(yong)(yong)(yong)(yong)原料和(he)粘合劑的(de)類型(xing)以(yi)及與壓塊(kuai)和(he)活化有關(guan)的(de)操作(zuo)的(de)準確方法決定(ding)。

　　今(jin)天(tian)，我們介紹了(le)不同的(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)壓(ya)(ya)成團(tuan)塊(kuai)的(de)(de)方(fang)法(fa)。對煤的(de)(de)壓(ya)(ya)塊(kuai)工(gong)藝進行了(le)總結。早期有人(ren)提(ti)出(chu)了(le)一個(ge)理論圖(tu)像，代表了(le)焦炭(tan)(tan)(tan)壓(ya)(ya)塊(kuai)的(de)(de)主要方(fang)面，將原(yuan)料壓(ya)(ya)塊(kuai)轉化成成型焦炭(tan)(tan)(tan)。通常影響煤磚特性(xing)的(de)(de)因(yin)素(su)被評估。這里提(ti)出(chu)的(de)(de)工(gong)作(zuo)是更(geng)廣泛研(yan)究(jiu)的(de)(de)一部分，旨(zhi)在開發適當的(de)(de)方(fang)法(fa)來制備區域(yu)木(mu)纖維素(su)材(cai)料（如木(mu)材(cai)、椰子殼和水果殼）的(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)。并獲得了(le)由木(mu)質活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)和特殊粘合劑制成的(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)的(de)(de)研(yan)究(jiu)結果。為了(le)比較(jiao)，還使用了(le)更(geng)傳(chuan)統的(de)(de)粘合劑，即石油衍生(sheng)商(shang)業(ye)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(de)(de)木(mu)(mu)纖維(wei)素材料來自木(mu)(mu)材，一(yi)些常(chang)見的(de)(de)商品或廢木(mu)(mu)材。使用特殊的(de)(de)粘合(he)材料作為粘合(he)材料。選擇制備活性炭團(tuan)塊的(de)(de)方法涉(she)及幾個步驟。本文(wen)描述的(de)(de)幾種替代方案的(de)(de)分析總結如下。

　　材料準備

　　蒸餾(liu)不銹鋼(gang)反應器(qi)(qi)中碳化批量2000克(ke)木材。碳化包括將樣品從室溫加熱到773K，速率為(wei)1.4K / min，保(bao)持*終溫度(du)2小(xiao)時。蒸煮(zhu)溫度(du)由(you)K型熱電偶和(he)數字溫度(du)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)設置和(he)控(kong)(kong)制(zhi)。獲得的產品，即碳，被粉(fen)碎篩分。收集(ji)和(he)儲存(cun)兩個(ge)餾(liu)分：80目(mu)ASTM(0.18mm)另(ling)一個(ge)屏幕(mu)保(bao)留在(zai)80和(he)20個(ge)眼(yan)睛ASTM(0.18至0.85mm)篩之間。

　　團塊構造

　　在研碗(wan)中(zhong)測(ce)量的(de)焦炭(tan)和粘合(he)劑混(hun)合(he)并將1g自制液壓機(ji)中(zhong)的(de)10個混(hun)合(he)物壓入mm ID在不銹鋼模具中(zhong)制成壓塊。塊長約14mm。粘合(he)劑：碳比為1:3和1:4。施加的(de)壓力為140和280MPa，持續6分鐘。測(ce)量、稱重和儲(chu)存(cun)獲得的(de)塊。

　　熱處理和激活

　　將(jiang)煤塊(kuai)在300mm熱(re)(re)處(chu)理(li)和(he)激(ji)活(huo)長不銹鋼反應(ying)器，其內徑為(wei)30mm，電烤箱加熱(re)(re)。K設置和(he)控(kong)(kong)制(zhi)反應(ying)器溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)熱(re)(re)電偶和(he)數字溫(wen)(wen)(wen)度(du)控(kong)(kong)制(zhi)器。來自室溫(wen)(wen)(wen)的(de)(de)(de)5或15熱(re)(re)處(chu)理(li)K / min將(jiang)團塊(kuai)加熱(re)(re)到(dao)流動(dong)氮氣中選擇的(de)(de)(de)活(huo)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)。1123或1153使用(yong)流動(dong)蒸汽(qi)作(zuo)為(wei)活(huo)化(hua)(hua)(hua)劑K下一步是激(ji)活(huo)步驟。測(ce)試1和(he)1.7g蒸汽(qi)/(g活(huo)化(hua)(hua)(hua)時(shi)間為(wei)105和(he)150分(fen)鐘(zhong)。一旦發生活(huo)化(hua)(hua)(hua)步驟，將(jiang)反應(ying)器冷卻到(dao)流動(dong)氮氣中的(de)(de)(de)室溫(wen)(wen)(wen)。測(ce)量活(huo)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)塊(kuai)，稱重。

　　固化

　　一些樣品(pin)在熱處(chu)理(li)和激(ji)活前也進行了固(gu)化。固(gu)化過(guo)程包(bao)括在473K的400mL / min熱處(chu)理(li)流氧(yang)2小時(shi)。

　　活性炭塊的表征

　　測(ce)量抗沖擊(ji)性和(he)(he)抗壓強度(du)作為(wei)團塊的(de)(de)力學性能。測(ce)量BET對表面(mian)性質(zhi)進行評價(jia)。耐沖擊(ji)性是通過(guo)所謂(wei)的(de)(de)抗沖擊(ji)指數(shu)(IRI)為(wei)了確(que)定，該指數(shu)考慮了從兩個靜止點反復下降到混凝土(tu)地(di)板的(de)(de)液滴(di)數(shu)量和(he)(he)數(shu)量m高度(du)，直到它破裂。剛性框架受(shou)控負載設備約1Kgf(cm 2· s)-確(que)定徑向壓縮的(de)(de)軸(zhou)向抗壓強度(du)和(he)(he)拉伸強度(du)。通過(guo)在(zai)77K 下的(de)(de)N 吸附測(ce)量，在(zai)NOVA 2200裝置中測(ce)定BET面(mian)積和(he)(he)孔體積。

　　由于表面性能和(he)(he)(he)機械強度令(ling)人(ren)滿意，上述步驟(zou)制備的(de)(de)(de)(de)活(huo)性炭具有上述步驟(zou)。通(tong)過(guo)增加活(huo)化期間(jian)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度和(he)(he)(he)時間(jian)，熱處理期間(jian)的(de)(de)(de)(de)低加熱率(lv)，包括固化、更(geng)多的(de)(de)(de)(de)粘合劑(ji)和(he)(he)(he)更(geng)大的(de)(de)(de)(de)粒度，如BET面積(ji)。在過(guo)直(zhi)徑(jing)壓(ya)縮(suo)(suo)的(de)(de)(de)(de)抗沖擊指(zhi)數、軸向(xiang)抗壓(ya)強度和(he)(he)(he)，通(tong)過(guo)直(zhi)徑(jing)壓(ya)縮(suo)(suo)、軸向(xiang)壓(ya)縮(suo)(suo)強度和(he)(he)(he)拉伸(shen)強度確定了更(geng)好的(de)(de)(de)(de)機械性能。