Активированный уголь-на основе угля изготавливается из высококачественного-антрацита или битуминозного угля, подвергающегося ряду физических и химических обработок для получения углеродного материала с высокой степенью адсорбции. Он широко используется в водоочистке, очистке воздуха, химическом катализе и других областях. Производственный процесс в основном включает в себя такие ключевые этапы, как предварительная обработка сырья, формовка, карбонизация, активация и последующая-обработка.
Предварительная обработка сырья является первым этапом производства. Он включает в себя дробление, сортировку и сушку сырого угля для обеспечения однородного размера частиц (обычно менее 200 меш) и удаления влаги и примесей для повышения эффективности последующих процессов.
На стадии формования угольный порошок прессуют в компактную форму путем добавления связующего вещества (например, каменноугольной смолы или сульфоната лигнина). Обычные формы включают столбцы, гранулы или порошки. Контроль давления и температуры формования напрямую влияет на механическую прочность и пористую структуру активированного угля.
Карбонизация предполагает нагрев угольного прессовки до 400-600 градусов в безвоздушной среде с целью разложения органических веществ и образования предварительного углеродистого скелета. Этот процесс требует медленного повышения температуры, чтобы избежать растрескивания, при этом летучие вещества удаляются, оставляя после себя основу пористой структуры.
Активация является основным этапом придания активированному углю его высоких адсорбционных свойств. Водяной пар или углекислый газ обычно используются для реакции с углеродом при температуре 800-1000 градусов, образуя хорошо развитую структуру микропор и мезопор. Время активации и температура напрямую влияют на такие ключевые показатели, как удельная поверхность (которая может достигать 800-1500 м²/г) и йодное число.
Наконец, пост-обработка включает промывку кислотой и водой для удаления золы и примесей, а затем сушку и сортировку для получения готового продукта. Некоторые высококачественные-продукты также требуют модификации пропитки для повышения производительности в конкретных областях применения.
Процесс производства активированного угля-на основе угля требует строгого контроля параметров на каждом этапе, чтобы гарантировать, что его адсорбционные свойства, прочность и чистота соответствуют требованиям различных применений. С ростом требований к защите окружающей среды технологии чистого производства и восстановления ресурсов также постоянно оптимизируются.