有机废气活性炭的活化方法与用途
有机废气活性炭（英语：Active charcoal）是黑色粉末状或颗粒状的碳物质。活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列，在交叉连接之间有细孔，在活化时会产生碳组织缺陷，因此它是一种多孔碳，堆积密度低，比表面积大，也是做一个过滤器的主要物料。
种类
多孔表面
由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同，活性炭的种类很多，到目前为止尚无的统计材料，大约有上千个品种。
活性炭的孔隙半径大小可分为：
大孔：半径 > 20,000nm过渡孔：半径150 ～ 20,000nm微孔：半径 < 150nm
活化方法
主要活化方法：木炭、果壳炭、煤等原料经造粒后，在1000℃下用水蒸气、二氧化碳、进行活化的气体活化法。
干燥后的原料用氯化锌溶液浸渍，混合，在500~700℃下加热，进行碳化或活化，称为药剂活化法。酸枣壳活性炭过滤是指用多孔海绵经过浸碳加胶处理。活性炭的特点是去除空气中的异味。一般须配合立的初、中效过滤器的使用。我司生产各种活性碳窝状过滤网，是利用活性炭特的微孔吸附件原理制造的。通过吸附作用除掉空气中的异味和有害气体。具有良好的吸附性能，成型性好、强度高、气流阻力较小。 其特点是：表面积大、吸附能力强、祛除空气中的异味和有害气体等。 活性炭，又名活性碳蜂窝状过滤网，是在聚氨酯发泡海绵上载负活性炭制成的，其含炭量35%-55%，具有的吸附性能，可用于空气净化，去除挥发性有机化合物和通常空气中的污染物质，可在大风量的净化器中使用，气阻、压降很小，具有很好的净化效果。主要用于各种家用、车用空调、空气净化器、水质净化、气相吸附等领域采用煤为原材料，经过炭化→冷却→活化→洗涤等一系列工序研发而成。其外观普遍为黑色圆柱状煤质柱状活性炭，不定形煤质颗粒煤质柱状活性炭，又称破碎炭。圆柱形煤质柱状活性炭又称柱状炭，一般由粉状原料和粘结剂经混捏、挤压成型再经炭化、活化等工序制作而成。也可以用粉状煤质柱状活性炭加粘结剂挤压成型。具有发达的孔隙结构，良好的吸附能力，机械强度较高，易反复再生，造价低等优势；可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，溶剂回收等方面。 是一种多孔性的含炭物质,它具有高度发达的孔隙构造,是一种优良的吸附剂,每克活性炭的吸附面积更相当于八个网球之多.而其吸附作用是借助物理性吸附力与化学性吸附力达成.其组成物质除了炭元素之外，尚含有少量的氢、氮、氧及灰份，其结构则为炭形成六环物堆积而成。由于六环炭的不规则排列，造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。 煤质柱状活性炭可适用于电厂原水净化、自来水净化.尤其在化工污水的过滤净化处理以及电厂锅炉采用苦咸水的氯根处理方面,有很好的处理效果。 煤质柱状活性炭还可是适用于电厂原水净化、尤其在化工污水的过滤净化处理以及电厂锅炉采用苦咸水的氯根处理方面,有很好的处理效果。
有机废气活性炭 以椰壳，木屑、煤质为原料，经过一系列的生产工艺精制而成。外观黑色圆柱形颗粒，广泛用于气体处理、污水处理、脱硫脱硝、溶剂回收、制氮机、空分设备、油漆车间等领域。木质柱状活性炭燃点温度4504℃(根据不 同产品而定) 木质柱状活性炭分类： 有机废气活性炭以原材料分类可以分为三种，一种是以木屑、木材为原材料，我们称为木质柱状活性炭，一种我们是以煤、煤炭为原材料生产的产品为煤质柱状活性炭，一种是以椰子壳为原材料，我们称为椰壳柱状活性炭，因为这三种有机废气活性炭采用的原料不同，用途也不同。 木质柱状活性炭用途： 广泛使用在：生活污水、化学废水、自来水厂、气体脱硫、净化空气、化工行业等领域。 木质柱状活性炭优点： 由于的木材，椰壳为原料，制成的柱状活性炭是低于传统的煤柱状炭，杂质少，气相吸附值，CTC占优势。 煤质柱状活性炭具有孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强、机械强度高、床层阻力小、化学稳定性好、易再生、耐久性好等优点。 产品孔径分布合理，达到吸附和解吸，从而大大提高产品的使用寿命（平均为2到3年），是普通煤的1.4倍。
废气处理活性炭还原剂，1、在贮存中要严格避免与强氧化剂直接接触。氯、次氯酸盐、、臭氧和过氧化物等均属强氧化剂。2、活性炭与烃类（油、、原料、油脂、颜料稀释剂等）混合，可以引起自然。因此活性炭与烃类的贮存隔开。与池式过滤器相似，只是将滤料由砂改成了颗粒状活性炭而已，过滤器的底部可装填0.2~0.3m高的鹅卵石及石英砂滤料作为支持层，石英砂上面再装填1.0~1.5m厚的活性炭作为过滤吸附层。活性炭过滤器结构如上图。
废气处理活性炭日常维护： （1）系统长期停运后,重新开启时,要对滤料进行约5分钟的正洗,冲洗至出水清澈为止. （2）系统初次运行或长期停运后再运行时,应对设备进行排气:开启排气阀,进水阀,然后进水,直到排气阀排出水没有空气为止(部分小型过滤器不单设置排气阀,可用出水口进行排气). （3）对于大型过滤器,可用空气擦洗,以增强反冲洗效果,一般通入压缩空气(强度10~18l/s.m2),然后进水反冲洗. （4）设备反洗时应控制好反冲洗强度,应避免活性炭冲洗泄漏出系统. （5）根据进水水质的情况,应定期更换活性炭滤料.
废气处理活性炭选用椰壳为原料，采用转炉活化工艺并经风选、破碎、筛分等处理精制而成，具有强度高粒度均匀，微孔结构发达、对金络合物选择性吸附强、容易解析可多次再生，反复使用。它对贵重金属有的吸附性能，主要用于炭浆法、堆浸法的黄金提取和冶金工业中贵金属的分离、提取。如在黄金冶炼中，特别是炭浆法，对浸法提金工艺有好的效果。主要用于炭浆法提取黄金及其它贵重金属的提取。低口矿，高得率回收黄金，是金矿理想的活性炭。 环保活性炭用途： 主 要用于堆浸法或炭浆法提取黄金冶金工业中贵金属的分离和提取，目前是用于饮用水的净化、除氯、除藻、吸氧、催化载体方面效果好的一种活性炭，可用于净水器、虑芯填充物等净水设备;可用于碳浆法，堆浸法和黄金提取以及冶金工业中贵金属的分离和提取，也可用于水质净化。 环保活性炭适用范围： 产品主要用于饮用水、纯净水、制酒、饮料、工业污水的净化、脱色、脱氯、除臭；也可用于炼油行业的脱醇等。 产品特征： 1、微孔的发达，多。 2、具有的饱和后再生的的特点。 3、强度比较的高，不易被粉碎。 4、吸附性的好，能够吸附污水中的大量微粒。 5、具有的实用性和净水效果
废气处理活性炭的使用细节 1、运输与装卸：活性炭在运输过程中，不得用铁钩拖拽，应防止与坚硬物质混装，不可强烈振动、磨擦、踩、砸，严禁抛掷，应轻装轻卸，以减少炭粒破碎，影响使用。 2、储存：应储存于阴凉干燥处，防止内外包装袋破裂，防止受潮和吸附空气中其它物质，影响使用效果。严禁与有毒有害气体或易挥发物质混放，存放要远离污染源。 3、严禁水浸：环保活性炭属于多孔性吸附类物质，所以在运输、储存和使用过程中，都要防止水浸，因水浸后，水填充了活性孔隙，减少了椰壳活性炭比表面与气体的直接接触，严重影响使用效果。 4、防止焦油类物质：在使用过程中，应禁止焦油类粘稠物质进入椰壳活性炭床，以免堵塞椰壳活性炭孔隙或遮盖了椰壳活性炭展开表面，使气体不能与椰壳活性炭展开表面接触，失去应用效果，如气体中含有此类物质，应在气体进入椰壳活性炭床行（好有除焦设备）以达到好的应用效果。 5、防火：椰壳活性炭在储存或运输时，防止与火源直接接触，以防着火。椰壳活性炭再生时避免进氧并再生，再生后用蒸气冷却降至800℃以下，否则温度高，遇氧，椰壳活性炭自燃。 6、使用：装填时应先筛去因搬运产生的碎粒与粉尘。然后层层均匀铺开，不得从进料孔处直接倒入，以免使大小颗粒装填不均，终造成气体偏流，影响使用效果。装填结束，开车前应先吹空，吹出活性炭表面粘附粉尘，避免开车后粉尘带入后工段而影响正常生产。 7、需知：湿的椰壳活性炭需要从空气中除去氧，在密闭的容器内氧的消耗会造成有毒的环境，假如工人进到含有活性炭的容器内适当取样或低含氧空间作业，应遵守相关标准及作业规范。
废气处理活性炭是一种多孔性的含炭物质，它具有高度发达的孔隙构造，是一种优良的吸附剂，每克椰壳活性碳的吸附面积更相当于就个网球场之多。其组成物质除了炭元素外，尚含有少量的、氮、氧及灰份，其结构性则为炭形成六环物堆积而成。由于六环炭的不规则排列，造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。活性炭可由许多种含炭物质制成，这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。其中煤及椰子壳已成为制造活性炭常用的原炓。
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。
山东临朐县冶源镇西圈村
有机废气活性炭光催化再生法
光催化再生法的原理是利用一定波长范围的光，在某种催化剂存在的条件下，通过光化学反应将吸附质氧化分解，从而使饱和活性炭的吸附性能得到恢复。在水溶液中，光催化剂如锐钛矿型TiO₂等表面受光子激发将产生高反应活性的羟基自由基，可将大部分有机物及部分无机污染物氧化降解，终生成 CO2、H2O等无害或低毒物。目前用于研究的催化剂以TiO2为主，经太阳光照即具有高反应活性。此法主要是在颗粒活性炭上负载锐钛矿型TiO2光催化剂，使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能结合起来。由于活性炭的吸附作用，其表面污染物浓度高，因此有利于光催化反应的快速进行，从而将污染物原位降解，达到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用环境很复杂，在使用过程中可能会因某些较为复杂的因素(例如高温和某些基团的积累)造成光催化剂因“中毒”而失效，所以研究人员开展了很多关于光催化失活的研究。光催化再生型活性炭在其吸附达到饱和后直接经紫外光照射甚至日光辐射即可实现原位再生，不需要其他操作，能耗低，而且再生工艺简单，设备操作容易，生产规模可以随意控制。因此对光催化再生的研究具有重要意义。但该方法耗时长，而且可能由于活性炭自身强烈
有机废气活性炭物理法通常指气体活化法，是以水蒸气、烟道气(水蒸气、CO2、N₂等的混合气)、CO:或空气等作为活化气体，在800~1000℃的高温下与已经过炭化的原材料接触进行活化的过程。在这个过程中，具有氧化性的活化气体在高温下侵蚀炭化料的表面，使炭化料中原有闭塞的孔隙重新开放并进一步扩大，某些结构因选择性氧化而产生新的孔隙，同时焦油和未炭化物等也被除去，终得到活性炭产品。由于物理法通常采用气体作为活化剂，工艺流程相对简单，产生的废气以CO2和水蒸气为主，对环境污染小，而且终得到的活性炭产品比表面积高，孔隙结构发达，应用范围广，因此在活性炭生产厂家中70%以上都采用物理法生产活性炭。下面对物理活化法的机理、工艺流程、装置设备及国内外发展现状等进行具体阐述。
原料炭化
物理法制备活性炭需要先将原料在400~600℃下进行炭化处理，使原料中碳元素以外的主要元素(氢、氧等)以气体形式脱除，通过CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素释放出去，残留的碳元素则多数以类似石墨的碳微晶形态存在。然而和石墨晶体不同的是，这些碳微晶的排列是杂乱无章的，因此形成了具有活性炭原始形态的结构。但是仅仅经过炭化处理，碳微晶的周围以及碳微晶之间的缝隙仍被热解所产生的焦油或者无定形碳堵塞，因此需要进一步活化处理，除去这些堵塞孔隙的物质才能得到具有发达孔隙结构的活性炭。
一、物理-化学活化法
物理化学活化法是结合物理法(CO:、水蒸气法等)与化学法(磷酸、氯化锌、氢氧化钾法等)制备活性炭的一种方法、此类活性炭具有特孔结构和表面官能团。Dolas等?)采用开心果壳与氯化锌前期浸清后，通过后续的高温CO=活化法制备了BET比表面积为3256m²/g、孔容积为1.36cm'/g的活性炭，而采用氯化钠溶液浸清的开心果壳采用高温CO:活化制备了 BET比表面积为3895m/g、孔容积为1.86cm’/g的活性炭。Arami Niya等()采用油棕榈壳为原料，先采用少量氯化锌或磷酸法活化制备具备初期窄微孔的活性炭、然后采用高温CO:活化制备了甲烷吸附用活性炭，此方法可以使得活性炭的孔结构均匀化分布、有利于甲烷的存储。
二、化学-化学活化法
化学-化学法是指结合两种不同的化学活化剂进行活化制备活性炭的方法。 Heidari等()采用赤桉木为原料，先使用磷酸或氯化锌活化制备早期活性炭、然后采用氢氧化钾法进行二次化学活化、制备了具有较高微孔含量(98%)的 CO;存储用活性炭。
三、微波-化学活化法
微波-化学法是指以微波加热的方式来提供化学法(磷酸、氧化锌、氯氧化钾等)活化所需热量来制备活性炭的方法，微波加热相比传统加热方式的优点是可以大幅度缩短活化时间，可以控制在10min左右，Lu等“)以竹子为原料，采用微波加热磷酸活化法制备了比表面积为1432m/g、孔容积为0.696cm'/g的活性炭产品、得率可达47.8%，Hesas等通过微波氧化锌
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