活性炭是一类重要的林产化工产品，因具有的比表面积和优良的选择性吸附能力，在工业生产和人们的生活中发挥着不可或缺的作用。 我国活性炭工业经历了50余年的发展，取得了令人瞩目的成绩，尤其在生产设备机械化、生产工艺自动化、生产过程清洁化、生产能耗节约化等诸多方面都取得了令人骄傲的成果，已经跨入世界活性炭行业的前列。我国活性炭年产量已超过60万吨，出口量占一半以上，是名副其实的世界活性炭生产和出口的大国。
活性炭，是一个历史悠久的产品;活性炭行业，是我国现代工业体系中一个新兴的工业。活性炭之所以能经久不衰，至今仍焕发着蓬勃的发展势头和活力，其应用领域已经从传统的制糖、制药、食品、轻工、医药、冶金、化工、兵工等领域，逐渐向着与人类生存环境息息相关的环保、净水、新能源、电子信息、原子能、生物工程、纳米新材料等高新科技领域渗透扩展，具有更为广阔的新用途。因此，无论在理论研究方面，还是在制造工艺、应用技术、产品开发和设备改进等方面，始终吸引着科技人员为不断加深对活性炭的认识而探索。
本书包含活性炭的主要特征、用途、吸附理论、制备方法、设备及应用等方面。内容丰富、充实、新颖、通俗易懂，还包含了作者的研究成果、经验与体会，具有重要的参考价值和实用价值。
往昔峥嵘，任重道远。我们相信，随着我国国民经济的不断发展和人们生活质量需求的不断提高，活性炭事业将会更加受到人们的关注，并产生更加广泛的影响。希望我国活性炭科研工作者加强技术创新、加快新产品研发，为推动世界活性炭及相关应用行业的进步和促进世界经济的发展做出更大的贡献。
活性炭是由含碳原料经炭化、活化加工制备而成，具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，选择性吸附能力较强的碳材料。活性炭具有良好的再生性能，可以循环使用，在石油化工、食品、医药、乃至航空航天等领域均有广泛应用，已成为国民经济发展和建设的重要的吸附材料。近年来，随着环保、医药、储能等行业的快速发展，活性炭的市场需求不断增加，我国活性炭的生产量和出口量均已达到世界。
经过30多年的发展，活性炭领域开发了很多新的生产技术，如物理法-化学法活性炭一体化生产技术，活性炭工业生产中化、低消耗、智能化的生产技术以及活性炭的再生生产技术等。同时，活性炭在气相吸附、液相吸附、能源储存和作为催化剂载体等方面的应用也取得很大的进展，活性炭行业具有广阔的发展前景。目前，活性炭的研制更多的是着眼于拓展应用领域，因此，有针对性地研制具有特殊吸附性能的活性炭新品种、根据吸附质的特征选择合适的活性炭及低成本制备方法、开发活性炭清洁再生工艺与设备以达到循环利用等方面均是重要的研究方向。
本书主要是基于活性炭研究领域技术发展成果，结合作者多年的研究和产业化经验编写而成。在对活性炭的主要特征、用途、吸附理论进行简单介绍的基础上，阐述了化学法制备技术与装置、物理法制备技术与装置、活性炭的再生技术和设备、活性炭在气相以及在医药、防辐射、电子行业等领域中的应用，同时对活性炭行业国内外相关标准进行了归纳整理，并对活性炭标准化工作提出了展望。
本书在编写过程中得到多位行业的指导和帮助，在此向他们表示衷心的感谢! 感谢宋湛谦院士和张齐生院士为本书作序!
尽管笔者力求全面、深入地介绍活性炭的相关知识，但限于水平和时间，书中难免有疏漏和不妥之处，敬请读者批评指正!
山东临朐县海源活性炭厂，位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村，建厂多年来，经不断发展，现已成为一家综合性滤料厂家，产品有：各种型号用途活性炭，广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂，是一家从事活性炭生产20年的生产厂家，产品20多个型号，覆盖不同领域的活性炭使用环境，产品营销全国，质量稳定如一，初心不改，一切为环保事业做出应有的贡献，始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
地址：山东临朐县冶源镇西圈村
活性炭压力回转吸附法分离气体
压力回转吸附法分离气体是通过在比较短的周期时间内，将压力下吸附与减压下吸附再生操作反复进行来实现吸附成分与易吸附成分的分离操作。(1)氮气的压力回转吸附氮气的压力回转吸附是从原料空气中吸附除去氧气、二氧化碳及水分而获得氮气产品的分离过程，常使用分子筛活性炭。该法是利用不同气体向分子筛活性炭的吸附速度差异进行分离的[10]，工艺流程见图6-6。在相同的压力下，氮气、氩气、氧气的平衡吸附量差别并不大，《与分子筛活性炭的吸附速度相差40倍左右。因此，通过采用适当的吸附时间的方法，便能进行高度分离。现在，在压力回转吸附装置中，吸附时间为1~2min的场合，使用吸附速度大的和短周期型分子活性炭有利，在重视得率的场合，使用吸附小的长周期型分子筛活性炭有利。此外，吸附速度及平衡吸附量都受温度的影响较大，可以分别在寒冷地区使用种分子筛活性炭，在温暖的地方使用后一种分子筛。
山东临朐县海源活性炭厂，位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村，建厂多年来，经不断发展，现已成为一家综合性滤料厂家，产品有：各种型号用途活性炭，广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂，是一家从事活性炭生产20年的生产厂家，产品20多个型号，覆盖不同领域的活性炭使用环境，产品营销全国，质量稳定如一，初心不改，一切为环保事业做出应有的贡献，始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
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活性炭类捕集材料
各种类型的活性炭及其浸渍炭是研究多、应用为广泛的气态放射性碘的捕集材料，其中所用的基炭有椰壳炭、山核桃炭、油棕壳炭、杏核炭等。许多研究表明，各类非浸渍炭均具有较高的碘捕集效率。活性炭筒对气态1分子的吸附效率为(99.99±0.01)%。但其对甲基碘的捕集能力均较差，不能有效地去除气流中放射性甲基碘，故目前各国均采用浸渍活性炭来捕集甲基碘。 TEDA(三亚乙基二胺)是一种性能较好的浸渍剂，因而被广泛采用，为达到更理想的捕集效果，也有人将TEDA与KI联合使用。长时间通气实验表明，通气 300h 后，3cm 厚的浸渍活性炭对气态元素碘的吸附效率仍保持在99.99%。通气260h后，5cm厚的浸渍活性炭对甲基碘的吸附率可达99.90%。卢玉楷研究了杏核炭吸附碘及TEDA-杏核炭吸附CH31的性能，结果显示，两者具有较好的效果，并总结出了实验条件对动态饱和、吸附容量影响的关系曲线。黄子瀚等采用井型取样盒微机控制实现了核设施正常运行情况下及一般事故发生时放射性碘的连续监测，取样盒内装核级活性炭。
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载银活性炭在双电层电容器方面的应用
“多孔”是活性炭的主要特征，正是由于多孔从而使得活性炭具有的比表面积和的吸附性能。根据国际纯粹与应用化学联合会分类标准，活性炭孔结构可分为微孔(<2nm)、中孔(2~50nm)和大孔(>50nm)，活性炭中不同孔径的孔隙具有不同的功能和作用。因孔径小于2nm的微孔数目多，比表面积大，所以对气体分子、液体中的小分子或直径较小的离子具有的吸附作用。孔径在2~50nm范围的中孔，主要起输送被吸附物质到达微孔边缘的通道作用以及在液相吸附中起对分子直径较大的吸附质的吸附作用。孔径大于50nm的大孔主要起运输通道的作用[13]。高比表面积活性炭的总孔容中的80%是微孔提供的，其次是中孔容积，而大孔容积所占比例极小，一般可忽略不计。由于高比表面积活性炭用作双电层电容器的电极材料时，活性炭中的中孔和孔径较大的微孔才是起形成双电层作用的主要部分，所以有必要采取合适的工艺来调控高比表面积活性炭的孔径分布，使其孔径分布主要集中在中孔特别是直径较小的中孔和直径较大的微孔范围内，以提高活性炭的比电容及其充放电性能。
活性炭在电池和电能储存方面的应用历史悠久，早在19世纪初(1802年)，碳材料就成为电池的电极材料，1930年活性炭电极电池就已制作完成活性炭电极被广泛应用于活性炭-空气电池、燃料电池、钠-硫电池等。用活性炭吸附电解质(可以是无机或有机电解质)为电极做成超大容量电容器，配合合理的放电电路设计，使得蓄电池发生革命性的变化。这种电容器具有体积小、质量轻、单位质量(或体积)能量密度大、充电快、等性能。
活性炭用于“三苯”废气吸附净化，有三种工艺:
一是活性炭吸附脱附回收。活性炭吸附一定量污染物后，用水蒸气进行脱附，并进行冷凝分离，回收溶剂。该工艺适合处理单一组分废气，但投资较大，不适于小厂使用。
二是活性炭吸附催化燃烧。活性炭吸附污染物后，用热风解吸，解吸下来的污染物采取催化燃烧。该工艺适合处理大风量有机废气，无二次污染，自动控制能力高。但由于活性炭层厚，容易因为热量堆积引发自燃，安全性差。
三是活性炭分散吸附、集中再生。适用于废气排放点多、面广、规模小、资金少的厂家。吸附器结构设计是关键，该设备外形是环形，占地面积小，主要是考虑到颗粒活性炭层厚度、气流分布、阻力处理能力、活性炭的装卸更换。再生全过程是在活化炉内预热、脱附、煅烧活化和炉内废气燃烧及冷却出料。这种活性炭净化废气装置已有许多小型厂投入使用。
活性炭吸附法工艺过程包括:活性炭吸附废气中的“三苯”溶剂;吸附饱和后的活性炭脱附和溶剂回收;活性炭活化再生。用活性炭回收苯类溶剂，一般在常温下吸附，以蒸汽在110℃以下解吸，冷凝分离回收。例如，天津石油化纤厂回收对二甲苯，西安石棉制品厂回收汽油和苯。合成纤维厂的废气中有对苯二甲酸二甲酯装置的氧化尾气主要含对二甲苯，采用活性炭立式吸附器，将氧化尾气通过后经冷却分离，回收对二甲苯。活性炭饱和后用热空气再生。脱附的有机物送入焚烧炉焚燃，效果好。成本高。
生产排放的二氧化硫废气可分为两类，有色冶炼厂等排放的高浓度废气，都以低.5%，如不于治理排放，严重污染空气。接触氧化法回收硫酸:火电厂等锅炉烟气量大、浓度低， 烟气脱硫技术有两百多种，目前火电厂应用的仅约十种，常用的有湿式石灰石-石膏工艺、喷雾干燥工艺、炉内喷钙扣炉后增湿工艺，循环流化床工艺等，应用活性炭治理工艺也在不断开发，已有较成熟的工业应用，活性炭中的二氧化硫吸附，在低温(20~100℃)主要是物理吸附:在中温(100~150℃)主要是化学吸附，活性炭表面对二氧化硫和氧的反应具有催化作用，生成三氧化硫，从而与水生成硫酸;在高温(>250℃)几乎全是化学吸附。活性炭吸附二氧化硫而生成硫酸，回取、浓缩成70%硫酸，再可制磷肥，
国外烟气脱硫的吸附床型有多种:例如日立工艺用固定床，Westvco 工艺用沸腾床，住友BF工艺用移动床，其中以移动床工艺较为成熟，这种方法在再生时产生大量稀硫酸，产出高浓度的二氧化硫，可通过现有的成熟工艺转变为硫黄或浓硫酸等化工产品，变害为利，是一种除尘和脱硫率高的不产生二次污染的技术;松木坪电厂采用活性炭吸附塔，入口二氧化硫浓度3200mL/m.效率>90%，100g活性炭吸附量>12.3g。脱除废气中的二氧化硫也可应用装填活性炭的滴流反应器。影响反应器性能的主要操作参数是气体空速、床层温度、操作周期、液体喷淋时间占整个周期的百分比以及喷淋液中的硫酸浓度，在较低的床层温度下，升高温度有利于二氧化硫的脱除，而在较高温度下由于气体溶解度的下降和床层过快失水，使温度的影响不显著。
活性炭浸清含碘物作为催化剂，用于烟气脱硫的优点是:反应过程中的碘能将二氧化硫催化氧化为硫酸，碘还原为碘化氢，碘化氢在活性炭上氧化为碘，从而循环反应，大大提高了活性炭对二氧化硫的吸附量，炭表面形成了活性中心，从而促进催化氧化的进行。通过测定不同时间活性炭上三氧化硫的蓄积量的研究，发现整个过程可分为两个不同反应机理的阶段，在三氧化硫蓄积量小的情况下，三氧化硫对二氧化硫和氧的吸附不产生影响;在三氧化硫蓄积量达到一定程度后，则成为一种阻抑物。2治理含氮氧化物废气
氮氧化物(NO，)种类很多，主要的是一氧化氮和二氧化氮，也是形成酸雨和光化学烟雾前体的污染物。污染源来自燃料的燃烧、机动车和硝酸氮肥等化工厂，大部分燃烧方式中排放物的主要成分为NO，占NO，总量的90%
以上，
氮或烟气脱硝的方法很多，可分为催化还
烟气中脱除氮氧化物， 法、液体吸收法和吸附法，吸附法中常用的吸附剂是活性炭，活性炭对低浓
度氮氧化物具有较高的吸附NO:能力和使NO成为NO:的氧化能力;也有特
活性炭可以再生:活性炭本身的污染小。就活性炭以外的吸附剂来看，硅胶、活性氧化铝对于具有碱性或者极性强的分子结构的气体显示出亲和性，并很容易受到由于它们对水蒸气强烈地吸附而形成的妨碍、所以对所有的有机气体的吸附力都很弱。沸石对于多种分子。按分子大小显示出不同的吸附亲和力，而具有分子筛作用，这种作用由于水器气而受到很大妨碍。磺化煤对于氨、胺等碱性气体，碱石灰对于盐酸等酸性气体各有吸附力，但这两种吸附剂不具有多孔性，气体吸收速度缓慢等，各都具有特异性的吸附力。与这些吸附剂相比，活性炭可以说是用途广的一种吸附剂。
活性炭是用途广的一种吸附剂，吸附流程有以下三种形式。
(1)间歇式流程常用单个吸附器。应用于废气间歇排放、排气量较小。排气浓度较低的情况。吸附饱和后需要再生。当间歇排气的间隔时间大于再生所用的时间，可在吸附器内再生;当间歇排气时间小于再生所用时间时、可将吸附器内的活性炭更换，将失效淄博活性炭集中再生。
(2)半连续式流程由两台并联组成。普遍应用的流程，既可用于处理间歇排气，又可用于连续排气。其中一台吸附器进行吸附，另一台吸附器进行再生。
(3)连续式流程由连续操作的流化吸附器、移动床吸附器等组成、理连续排出废气，不断有用过的活性炭移出床外再生，并不断有新鲜的活性发或再生的活性炭补充到床内。
用活性炭吸附气体中的污染物，一般要避免高温，因为吸附量随温度上高含尘量。
硫氧化物主要是二氧化硫，它是大气中数量大、分布广、影响严重的环境污染物之一[1)。目前控制的主要方法有:高烟囱稀释法，采用低硫燃料、排放废气脱硫等，近年在采用干法(吸附剂吸附法)、湿法脱硫技术领域开展了较多研究，工业化应用已很成熟。吸附法脱除废气中的SO:又分为物理吸附法和化学吸附法，物理吸附时被选择性吸收的SO:可通过升温或降压解吸出来，化学吸附时吸附剂同时起催化作用，被吸附的SO:被废气中的氧氧化成SO」，后者再与水生成硫酸。目前，国内关于采用吸附法净化SO的报道多为实验研究报告。
.含三氯乙烯、三氯乙烷等卤代烃的排放废气净化
含卤代烃的废气净化目前较为成熟的技术是溶剂吸收或吸附法处理，如:①彩色显像管生产线清洗阴罩时挥发的三氯乙烷气体制激人体黏膜，长期接触能使运动神经系统受损，无论从环境保护还是降低生产成本来看都回收利用[18)。航天总公司四院四十二所成功开发了应用活性碳纤维回收三氯乙烷，避免了环境污染，使用效果良好。②在工业上应用很广的三氯乙烯，是对人体和环境都有较大危害的有毒污染物，含三氯乙烯工业废气排放前脱除其中超标含量的TCE，应用吸附法可有效控制排放尾气中三氯乙烯含量并回收其中的三氯乙烯，西南化工研究院在这方面开展了较多实验研究，并取得了良好的实验效果。
.含高沸点有机物的尾气净化
山东临朐县海源活性炭厂，位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村，建厂多年来，经不断发展，现已成为一家综合性滤料厂家，产品有：各种型号用途活性炭，广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂，是一家从事活性炭生产20年的生产厂家，产品20多个型号，覆盖不同领域的活性炭使用环境，产品营销全国，质量稳定如一，初心不改，一切为环保事业做出应有的贡献，始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
煤质柱状活性炭简介：
煤质柱状炭是选用无烟煤为原料，加工而成的外观呈黑色圆柱状颗粒。
空气净化煤质柱状活性炭选用无烟煤为原料，采用工艺精制加工而成，外观呈黑色圆柱状颗粒；具有合理的孔隙结构，良好的吸附性能，机械强度高，易反复再生，造价低等特点；用于有毒气体的净化，废气处理，工业和生活用水的净化处理，溶剂回收方面。
煤质柱状活性炭特点：
煤质柱状活性炭外观呈黑色圆柱状颗粒；具有合理的孔隙结构，良好的吸附性能，机械强度高，易反复再生，造价低等特点。
煤质柱状活性炭用途：
1、有毒气体净化：
废气处理，工业和生活用水的净化处理，溶剂回收等方面。
2、业应用领域：
如石化行业的无碱脱臭（精制脱硫醇）、乙烯脱盐水（精填料）、催化剂载体（钯、铂、铑等）、水净化及污水处理。
3、电力行业的应用：
电力行业的电厂水质处理及保护。
4、化工行业的应用：
化工行业的化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等脂等的脱色、精制。
5、食品行业的应用：
食品行业的饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色。
6、黄金行业的应用：
黄金行业的黄金提取、尾液回收。
7、环保行业的应用：
环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化；以及相关行业的香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制，各种浸渍剂液的制备等。
煤质柱状活性炭规格：
1.0mm、1.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm其它规格可按用户需求调节生产。
煤质柱状活性炭包装与储存：
25kg、50kg塑料编织袋，产品应存放在室内干燥处。
