中国煤基活性炭生产设备现状及发展趋势

阐述了原煤直接破碎活性炭、柱状成型活性炭与压块破碎活性炭3种煤基活性炭的生产工艺,说明压块破碎活性炭是未来发展的主流产品。重点介绍了活性炭生产过程中主要生产设备的应用现状,包括捏合设备、柱状成型设备、压块成型设备、炭化设备以及活化设备等,并从易用性、处理能力、环保、造价、自动化水平、设备成熟度等方面对比分析了不同生产设备的特点。最后对中国活性炭生产设备发展趋势进行了展望,提出活性炭设备正朝着设备大型化、节能减排化、专业设备制造标准化以及生产设备自动化等方向发展。     

昆山市给水深度处理活性炭选择试验

通过活性炭理化性质分析和出水水质检测,证明破碎炭对昆山市傀儡湖原水中有机物的吸附效果总体优于柱状炭,并选定4种破碎炭作为昆山市给水深度处理候选活性炭。试验还表明TOC、UV254、THMFP和CODMn之间有较高的正相关性,而碘值、亚甲蓝值之和与CODMn吸附容量也显著正相关,可以将之作为判定活性炭性能的指标之一。粒径显著影响活性炭对有机物的吸附效率应采用包含和Ames试验结果在内的多参数评价法选择活性炭。     

三种吸附剂对餐饮VOCs吸附性能的对比

通过对柱状活性炭、蜂窝活性炭、疏水分子筛对乙醇的吸附实验,对比其吸附效率和吸附容量随时间的变化曲线,探索三种吸附剂在废气治理领域的应用前景。结果表明,活性炭类吸附剂除了具有微孔外,还具有中孔结构,在一定范围内吸附性能优于疏水分子筛。柱状活性炭、蜂窝活性炭、分子筛可采用不同的工艺方式单独或组合应用于风量大、浓度低、间歇性排放的VOCs净化工程。     

半焦焦粉制作活性炭以及和煤质炭的差异

选用１ｍｍ￣３ｍｍ粒级范围的废弃半焦焦粉为原料,经试验考察其制作活性炭的可行性,内容包括直接活化制作破碎炭和经炭化、活化制作成型柱状炭。结果表明这是一条可行的加工利用途径,能实现废物再利用。与用原煤制作柱状炭相比,不但在活化过程中有不同的表现特征,而且产品具有非微孔发达的特点。     

几种不同活性炭的水力学特性研究

研究了不同粒径球形活性炭固定床层的水力学性能，并与颗粒破碎炭、柱状炭作了对比实验。考察了活性炭形状、粒径、床层空隙率、液体的表观流速和粘度对床层压降的影响，并用Ergun方程对实验结果进行了分析与讨论。结果表明，在粘度较小时，相对于柱状炭和颗粒破碎炭，球形活性炭的水力学性能最好；在粘度较大时，粒径大于1mm的球形活性炭才具有较好的水力学性能。     

煤质压片活性炭在汽油脱硫醇工艺中的应用

目前应用于炼油厂汽油脱硫醇装置的活性炭有煤质柱状活性炭、果壳（椰壳、杏壳等）活性炭。煤质压片活性炭作为一种新工艺生产的新的活性炭产品,具有中孔发达、吸附性能强的特点,使得对活性组分磺化钛菁钴的吸附变得容易,载剂量大,载剂周期短,被成功应用于工业装置,拓宽了该行业选择脱硫用活性炭的范围。     

影响活性炭吸附处理高盐有机废水性能的结构性因素探究

为阐明活性炭吸附废水中有机污染物在结构方面的关键影响因素，在对5种柱状活性炭开展FT-IR和N2等温吸脱附表征的基础上，以煤化工实际高盐有机废水为处理对象，通过静态吸附实验探究了具有不同孔隙结构特征的柱状活性炭的吸附行为，并进一步将这5种活性炭吸附性能的量化结果与孔隙结构特征逐一进行关联，线性拟合结果表明：柱状活性炭的介孔孔容及总孔容与其对有机物的平均吸附速率和吸附容量呈现良好的线性关系（R2>0.90），是影响吸附有机污染物能力的决定性结构因素；比表面积和平均孔径对吸附性能的影响依次减弱，而微孔孔容几乎无影响。本研究将有助于指导实际水处理过程筛选或研发高性能的活性炭吸附材料。     

不同类型活性炭去除水中污染物的试验研究

随着城市生活饮用水水源受污染程度日益加剧,为提升饮用水水质,需要改造水厂常规水处理工艺,臭氧-活性炭深度水处理技术的应用将日益普及,活性炭的选型将直接影响深度水处理的效果和投资建设资金。试验结果表明．破碎活性炭比柱状活性炭对浊度、NH3-N、CODMn、TOC的去除效果好,且水头损失与膨胀率也大。     

含硒废水处理方法的小试研究

随着工农业的发展,水体遭受硒污染的情况越来越严重,水体中硒超标的现象也日趋普遍。含硒工业废水主要来源于生产硒和应用硒的行业,如冶炼含硒金属矿石、炼油、火力发电、制造硫酸、颜料及特种玻璃等行业。对炼厂污水水质进行详细的硒含量分析,并对炼厂污水进行混凝实验及活性炭吸附实验,为含硒废水的处理提供参考。实验结果表明,只采用三氯化铁溶液作为混凝剂的混凝实验对硒等污染物的去除效果较好,硒的去除率在活性炭吸附实验中的去除效果相对较差,粉末活性炭、煤质颗粒活性炭、柱状活性炭中,柱状活性炭的去除效果较好。     

以煤沥青为粘结剂制备柱状活性炭的工艺参数优化

传统煤焦油基制备柱状活性炭粘结剂存在成本高、污染严重、质量不稳定等诸多问题,文章将煤沥青和膨化淀粉复配为新型粘结剂,以无烟煤为原料制备柱状活性炭。采取正交试验设计实验方案,研究活化温度、炭化温度、活化时间、炭化时间与水蒸气通量对柱状活性炭强度、碘吸附值、亚甲基蓝吸附值以及收率的影响,并利用热重分析仪考察了粘结剂的热性能。结果表明:制备柱状活性炭的最佳工艺参数为:活化温度850℃,炭化温度600℃,活化时间300 min,炭化时间60 min,水蒸气通量0.2 mL/min,其碘吸附值达到1241.1 mg/g,亚甲基蓝吸附值高达159.5 mg/g,强度为75.2%,收率38.9%,说明新型粘结剂可制备出符合要求的净化用柱状活性炭。     

《柠檬酸脱色用颗粒活性炭》标准的研制

对柠檬酸脱色用颗粒活性炭标准研制中各项指标的确定进行了详细的论证。在标准的研制过程中各项指标的确定主要采用了具体实验和采样统计的方法。尤其是对颗粒活性炭脱色力指标进行了大量的实验研究,通过柠檬酸实物脱色的实验研究,证明了采用亚甲基蓝吸附值代替传统的醋酸吸附值来表示柠檬酸脱色用颗粒活性炭的吸附能力是合适的。     

不同粒径活性炭吸附性能的研究

粉末活性炭和颗粒活性炭对对硝基苯酚溶液的吸附速率及吸附量的分析比较。     

微波辐射二氧化碳法制备烟秆基颗粒活性炭

研究了以烟秆废弃物为原料,木焦油为主的复合黏结剂,采用微波辐射二氧化碳法制备颗粒活性炭的可行性．系统探索了微波功率,活化时间以及二氧化碳流量对颗粒活性炭吸附性能和产率的影响,得到了微波辐射二氧化碳法制备颗粒活性炭的最佳工艺条件：微波功率700W,活化时间70min,二氧化碳流量0．15L／min．用此工艺条件制得的颗粒活性炭,碘吸附值为960．30mg／g,亚甲基蓝吸附值13mL／0．1g,产率为43．37％．同时,测定了该颗粒活性炭氮气吸附,通过BET法计算了活性炭的比表面积,并通过DFT表征了活性炭的孔径结果．结果表明,该活性炭为微孔型,BET比表面积为986．65m^2／g,总孔容为0．5152mL／g．     

颗粒活性炭的特性参数与吸附性能的关系试验

采用活性炭进行饮用水的深度处理,选择适合原水水质的活性炭至关重要,通过6种不同颗粒活性炭特性参数的测试,对饮用水有机物的吸附试验以及吸附等温线的测定,结果表明:针对颗粒活性炭的筛选,碘值,亚甲蓝值,吸附等温线的KF及斜率1/n值均不能单独作为评价筛选活性炭优劣的指标,而应综合考虑颗粒活性炭的孔径分布与原水中有机物的相对分子质量分布相匹配等。研究还表明:碘值,亚甲蓝值,吸附等温线的KF存在一定的相关性,从颗粒活性炭的特性参数和吸附性能参数可以推测活性炭滤柱试验吸附效果。颗粒活性炭用于饮用水深度处理,能去除水中相对分子质量小的有机物,处理的水量为颗粒活性炭体积的4800倍时,对CODMn的去除率为15%左右。     

微波辐射-水蒸气法制备烟杆基颗粒活性炭

研究了以烟杆废弃物为原料,炭化过程中所产生的木焦油为主的复合粘结剂,采用微波辐射-水蒸气法制备颗粒活性炭的可行性。探讨了微波功率、活化时间以及水蒸气质量流量对颗粒活性炭吸附性能和得率的影响。得到了微波辐射-水蒸气法制备颗粒活性炭的最佳工艺:微波功率700 W,活化时间40 m in,水蒸气质量流量1.70 g/m in。此工艺条件制得的颗粒活性炭,碘吸附值1 060.81 mg/g,亚甲基蓝吸附值175 mL/g,得率30.83%。同时,测定了该颗粒活性炭氮吸附,通过BET法计算了活性炭的比表面积,并通过DFT表征了活性炭的孔结构。结果表明:该活性炭为微孔型,BET比表面积为1 109.22 m2/g,总孔容为0.613 1 mL/g。     

吸附法处理对苯二甲酸精制单元的废水

生产精对苯二甲酸(PTA)时,往往产生大量废水.在初步筛选实验条件的基础上,选择颗粒活性炭(GAC)作为吸附剂处理经过预处理的PTA精制废水.考察了接触时间、pH、GAC用量等因素对废水中有机污染物去除效果的影响.结果表明,吸附平衡时间为2 h,pH在3.0左右对吸附较为有利,吸附等温线符合Frendlich型,GAC的动态吸附容量为63.46 mg/g,可以用20%的NaOH溶液对GAC进行再生,浸泡5 h后的再生率接近90%.     

生物活性炭深度处理焦化废水的研究

采用生物活性炭技术深度处理焦化厂生化后出水。结果表明,焦化厂生化后出水（COD为200mg／L、色度为900度）经生物活性炭处理后,COD降为46．9mg／L、色度降至25．8度,达到国家工业再生用水水质标准（COD小于60mg／L,色度小于30）;并与颗粒活性炭深度处理焦化废水相比,生物活性炭法处理焦化废水COD及色度的去除率分别提高了13．4％和5．2％,且生物活性炭使用寿命是颗粒活性炭的3．3倍,生物活性炭的吨水材料费为1．4元,比颗粒活性炭低3．26元。生物活性炭法是一种有效、低成本的焦化废水深度处理方法。     

磷酸活化法制备半纤维素基颗粒活性炭

以半纤维素的主要模型物木聚糖为原料,在不添加其他粘结剂的条件下,采用磷酸活化法制备半纤维素基颗粒活性炭。讨论了浸渍比和炭活化工艺对活性炭吸附性能和孔隙结构的影响。研究结果表明:浸渍比的增加,有利于颗粒活性炭的比表面积、亚甲基蓝吸附值、强度、总孔容积和中孔容积的提高。随着炭活化温度的升高,颗粒活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值、比表面积、总孔容积和微孔容积呈下降的趋势,强度呈上升趋势。N₂吸附-脱附等温线和孔径分析表明,颗粒活性炭具有发达的微孔结构,炭活化温度的升高不利于孔隙结构的发达。     

活性炭纤维及其应用研究进展

在讨论活性炭纤维的结构、吸附特性及其与粒状活性炭的吸附特性相比较的基础上，综述了这种新型的吸附材料在水净化、空气净化、废水处理、溶剂回收和氧化还原作用等各个领域的应用，并探讨了其广泛的应用前景。     

氯霉素生产所排放硝基废水的吸附处理研究

首次采用一种新型吸附材料——活性炭纤维作为吸附剂,以制药厂氯霉素车间排放的硝基废水为对象,系统研究了活性炭纤维对硝基废水的表观平衡吸附量、动态穿透特性、吸附影响因素以及吸附剂的再生性能。研究表明活性炭纤维处理硝基废水吸附容量大,吸附速度快,具有优异的再生性能,可以替代传统的颗粒状活性炭。