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1、.木质活性炭生产工艺及研究现状摘要:分析了氯化锌活化法和磷酸活化法制备活性炭的工艺过程及各种操作参数的影响。介绍了木质活性炭的再生技术,包括传统再生法和新型再生法,并且介绍了其未来的发展趋势。阐述了木质活性炭的研究现状,指出了国和国外的区别。关键词:活性炭;氯化锌活化法;磷酸活化法;再生;现状。Theproductiontechnologyandresearchstatusofthewoodenactivated carbonYANZhi-yong,FANFang-jun,LIUYan-hong,WANGYan,YANGXiao-fei(Scho
2、olofChemicalEngineeringandTechnology,ChinaUniversityofMiningandTechnology,ChemicalEngineeringandTechnology,class5)Abstract:ThepaperanalysesthetechnicalprocessofthewoodenactivatedcarbonpreparedbychemicalactivationwithZnCl2andH3PO4activationandthevariousinfluencesunderdifferent
3、operationparameters.Itpresentstheregenerationtechniquesofthewoodenactivatedcarbon,includingtraditionalregenerationandnewregeneration.Italsointroducesthefutureperspectives.Itexplainstheresearchstatusofthewoodenactivatedcarbonandpointsoutthedifferencesathomeandabroad.Keywords:w
4、oodenactivated carbon;chemicalactivationwithZnCl2;H3PO4 activation;regeneration;researchstatus活性炭是一种具有高度发达的孔隙结构和极大比表面积的炭质吸附材料,具有化学稳定性好、机械强度高、使用失效后易再生等特点,它能适合多相且分子直径不一的吸附质,与其他吸附剂相比,可以在更宽的PH值围使用,,因此在化工、石油、医药、食品、废水处理、大气净化等领域得到广泛的应用。制备活性炭[1]的原料非常丰富,所有含碳材料包括石油、煤、果壳、木材、竹子、树脂、废旧轮胎、活
5、性污泥等都可以用来制备活性炭。不同原料的活性炭[2]由于物理化学性质各有不同,性能也将有所差异。木材是可再生资源,本身具有多孔性的毛细管体系,灰分低杂质少,容易活化,微孔结构也容易调整,一般情况下可利用枝丫木材、木屑和果壳等废弃物为原料。因此,目前木质活性炭占有相当大的比重,约占我国活性炭总量的40%。活性炭的制备可以简单分为物理活化法和化学活化法两种[3].物理活化法俗称两步法,..先将原料在一定温度下炭化,然后用物理活化剂如水蒸气或二氧化碳在高温下进行活化;化学活化法俗称一步法,化学活化剂如氯化锌、磷酸、KOH和碳酸钾等与原料混合浸渍后,在一
6、定温度下将炭化活化同时进行.世界各国对活性炭的各种制备方法进行了广泛的研究。活性炭[4~5]作为一种良好的水质净化材料,广泛应用于脱除工业和城市污水中的有机污染物。长期以来,人们对活性炭的再生进行了广泛的研究,提出了各种再生工艺技术,比较常用的方法有高温热再生法、化学再生法和溶剂再生法等。高温热再生法的优点是再生率高,再生时间短,对吸附质基本无选择性。但高温热再生过程中炭损失较大,所需设备较为复杂,运转费用较高,不易小型化。因此,为适应环境保护需要以及节能减排理念,研制新型活性炭再生技术势在必行。如何开拓一项新型的基本没有二次污染的活性炭再生工艺
7、技术,是一项既有理论意义又有实际应用价值的研究课题。其中TiO2光催化技术和超声波处理技术就是目前较为新型热门的活性炭再生技术。目前,国外均致力于开发新的活性炭产品,研究制备不同孔径分布的活性炭的最佳条件,用各种废弃物为原料生产出适合不同需求的活性炭产品以及生产设备的改进等反面的研究。本文对木质活性炭的生产工艺,再生方法及国外的研究现状作了综述,以供参考。1木质活性炭生产工艺活性炭[1]是通过把木材、煤、泥炭等许多来自植物的、成为炭前躯体的原材料,在几百摄氏度的温度下炭化以后,再进行活化而制成的。以废弃物为原料制备活性炭不仅可以降低活性炭的成本,
8、而且具有重要的环保意义。生产木质活性炭的方法[1]主要是化学法,包括氯化锌活化法、磷酸活化法,氢氧化钾活化法和其他化学品活化法,目前经常