生產(chǎn)活性炭團(tuán)塊的方法

　　由于其表面積、微孔結(jié)構(gòu)、吸附能力高、表面活性高，活性炭是一種獨(dú)特而通用的吸附劑。它們用于食品和化工、廢水處理、溶劑回收、空氣污染控制和濕冶金等各個(gè)領(lǐng)域。有些用途需要高機(jī)械強(qiáng)度和良好的吸附特性。該方法涉及用粘合劑材料混合和壓制碳顆粒，通常會(huì)增加*終產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度。團(tuán)塊的質(zhì)量通常由所用原料和粘合劑的類型以及與壓塊和活化有關(guān)的操作的準(zhǔn)確方法決定。

　　今天，我們介紹了不同的活性炭壓成團(tuán)塊的方法。對(duì)煤的壓塊工藝進(jìn)行了總結(jié)。早期有人提出了一個(gè)理論圖像，代表了焦炭壓塊的主要方面，將原料壓塊轉(zhuǎn)化成成型焦炭。通常影響煤磚特性的因素被評(píng)估。這里提出的工作是更廣泛研究的一部分，旨在開發(fā)適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)制備區(qū)域木纖維素材料（如木材、椰子殼和水果殼）的活性炭。并獲得了由木質(zhì)活性炭和特殊粘合劑制成的活性炭塊的研究結(jié)果。為了比較，還使用了更傳統(tǒng)的粘合劑，即石油衍生商業(yè)材料。

　　我們使用的粘合劑被認(rèn)為是制備團(tuán)塊的有趣和新穎的粘合劑。用于制備活性炭的木纖維素材料來(lái)自木材，一些常見的商品或廢木材。使用特殊的粘合材料作為粘合材料。選擇制備活性炭團(tuán)塊的方法涉及幾個(gè)步驟。本文描述的幾種替代方案的分析總結(jié)如下。

　　材料準(zhǔn)備

　　蒸餾不銹鋼反應(yīng)器中碳化批量2000克木材。碳化包括將樣品從室溫加熱到773K，速率為1.4K / min，保持*終溫度2小時(shí)。蒸煮溫度由K型熱電偶和數(shù)字溫度控制器設(shè)置和控制。獲得的產(chǎn)品，即碳，被粉碎篩分。收集和儲(chǔ)存兩個(gè)餾分：80目ASTM(0.18mm)另一個(gè)屏幕保留在80和20個(gè)眼睛ASTM(0.18至0.85mm)篩之間。

　　團(tuán)塊構(gòu)造

　　在研碗中測(cè)量的焦炭和粘合劑混合并將1g自制液壓機(jī)中的10個(gè)混合物壓入mm ID在不銹鋼模具中制成壓塊。塊長(zhǎng)約14mm。粘合劑：碳比為1:3和1:4。施加的壓力為140和280MPa，持續(xù)6分鐘。測(cè)量、稱重和儲(chǔ)存獲得的塊。

　　熱處理和激活

　　將煤塊在300mm熱處理和激活長(zhǎng)不銹鋼反應(yīng)器，其內(nèi)徑為30mm，電烤箱加熱。K設(shè)置和控制反應(yīng)器溫度的熱電偶和數(shù)字溫度控制器。來(lái)自室溫的5或15熱處理K / min將團(tuán)塊加熱到流動(dòng)氮?dú)庵羞x擇的活化溫度。1123或1153使用流動(dòng)蒸汽作為活化劑K下一步是激活步驟。測(cè)試1和1.7g蒸汽/(g活化時(shí)間為105和150分鐘。一旦發(fā)生活化步驟，將反應(yīng)器冷卻到流動(dòng)氮?dú)庵械氖覝?。測(cè)量活化的塊，稱重。

　　固化

　　一些樣品在熱處理和激活前也進(jìn)行了固化。固化過程包括在473K的400mL / min熱處理流氧2小時(shí)。

　　活性炭塊的表征

　　測(cè)量抗沖擊性和抗壓強(qiáng)度作為團(tuán)塊的力學(xué)性能。測(cè)量BET對(duì)表面性質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。耐沖擊性是通過所謂的抗沖擊指數(shù)(IRI)為了確定，該指數(shù)考慮了從兩個(gè)靜止點(diǎn)反復(fù)下降到混凝土地板的液滴數(shù)量和數(shù)量m高度，直到它破裂。剛性框架受控負(fù)載設(shè)備約1Kgf(cm 2· s)-確定徑向壓縮的軸向抗壓強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度。通過在77K 下的N 吸附測(cè)量，在NOVA 2200裝置中測(cè)定BET面積和孔體積。

　　由于表面性能和機(jī)械強(qiáng)度令人滿意，上述步驟制備的活性炭具有上述步驟。通過增加活化期間的溫度和時(shí)間，熱處理期間的低加熱率，包括固化、更多的粘合劑和更大的粒度，如BET面積。在過直徑壓縮的抗沖擊指數(shù)、軸向抗壓強(qiáng)度和，通過直徑壓縮、軸向壓縮強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度確定了更好的機(jī)械性能。