煤制活性炭技術煤質活性炭的構造2活性炭的分類1第十二章煤制活性炭技術原料煤的選擇3煤質活性炭消費的根本原理4煤質活性炭的消費設備6煤質活性炭的消費工藝5第十一章燃料電池煤質活性炭的運用7第一節活性炭的分類

第二節煤質活性炭的構造12活性炭的孔隙活性炭的化學組成第二節煤質活性炭的構造

一、活性炭的孔隙

二、活性炭的化學組成1.元素組成2.灰分3.有機官能團和外表氧化物第三節原料煤的選擇12煤種煤的顯微組分34煤中的雜原子——Ｏ、Ｎ、Ｓ煤中礦物質一、煤種在各種煤中，泥炭和褐煤中以光學各向同性構造占優勢，是消費活性炭的優質原料。黏結性煤炭化普通要軟化、熔融，使分子進展重排而生成易石墨化炭，不利于消費優質活性炭。無煙煤是光學各向異性占主體構造的物質，對炭化終溫非常敏感，當溫度升高時就開場收縮，呵斥在炭化初始階段構成的微孔體積大幅度降低。二、煤的顯微組分煤的顯微組分中，以絲質體為代表的惰性成分總是各向同性的，因此，絲質體含量高的煤，利于活性炭造孔，消費優質活性炭。蛻變程度一樣的煤的不同顯微組分中，穩定組的膨脹度最大，鏡質組次之，絲質組僅為收縮。蛻變程度不同的煙煤中，絲質組均表現為炭化時不熔、不膨，即經固相炭化過程且氣孔極不明顯。三、煤中的雜原子——O、N、S對活性炭的吸附性能和其他特性有較大影響的是氧的存在，氧既可來源于原料，也可來自于活化過程，甚至還來自廢品炭的后處置。煤中的硫和氮普通較氧少。煤中的有機硫多以硫醇、硫醚和二硫化物等方式存在。氮或是呈雜環或橋狀存在，或是以氨基存在。四、煤中礦物質很少的灰分含量對活性炭的性能就有很大的影響，這能夠是由于根本構造極性的改動呵斥的。活性炭中的灰分在氣相吸附時是惰性物質，在液相吸附時，根據灰分中氧化物及堿金屬鹽的含量有不同程度的不利影響。第四節煤質活性炭消費的根本原理12炭化原理影響炭化的主要要素34活化原理氣體活化目的一、炭化原理①100～200℃區間。②200～350℃區間。③350～450℃區間。④450～650℃區間二、影響炭化的主要要素1.炭化溫度2.炭化的升溫速度3.炭化氣氛的影響三、活化原理1.原來閉塞的孔被疏通2.疏通后孔隙的擴展3.新的孔隙構成4.最終活性炭的生成四、氣體活化目的煤質活性炭的氣體活化法主要以水蒸氣、煙道氣、空氣或它們的混合氣體作為活化氣體，其中以水蒸氣最為常用。我國煤質活性炭消費那么全部采用水蒸氣法。第五節煤質活性炭的消費工藝12無定形炭消費工藝顆粒活性炭消費工藝3對原料或廢品的一些處置工藝一、無定形炭消費工藝1.用無煙煤、天然焦或不黏、弱黏結煙煤為原料的消費工藝一、無定形炭消費工藝2.用低階煤為原料的消費工藝二、顆粒活性炭消費工藝1.柱狀活性炭消費工藝二、顆粒活性炭消費工藝2.球形活性炭消費工藝三、對原料或廢品的一些處置工藝1.脫灰2.除鐵3.浸漬4.涂層第六節煤質活性炭的消費設備12雷蒙磨混捏設備3炭化爐4活化爐5后處置一、雷蒙磨雷蒙磨又稱懸輥磨粉機，它利用圓形磨室內立式主軸上固定的四根磨輥旋轉時產生的撞擊力及與磨室壁的輾磨力粉碎原料。粉碎后的物料經氣流提升后由旋風除塵器搜集。其制粉過程密閉，無粉塵飛揚，消費效率高。但構造復雜，能耗高，且消費過程仍有鐵質對原料的污染。二、混捏設備對煤質成型炭，混捏成型過程對炭化、活化時炭的孔隙生成和強度構成有較大影響。混捏即是將合格煤粉與定量黏合劑在一定溫度下攪拌均勻。混捏好的煤膏經造粒機旋轉造球，那么制造球形炭。三、炭化爐炭化過程不僅根本構成了廢品活性炭的孔隙構造，而且決議了廢品炭的強度，因此它是活性炭制造過程中的關鍵工序。目前運用最廣泛的炭化設備有回轉爐和耙式爐，但以回轉爐用得最多。我國的煤質活性炭消費幾乎全部采用回轉爐作為炭化設備，僅少數采用耙式爐。三、炭化爐四、活化爐1.斯列普活化爐四、活化爐接上圖四、活化爐四、活化爐2.回轉式活化爐3.多層耙式爐五、后處置后處置最重要的工序是脫灰、浸漬與涂層。脫灰目前多用酸洗工藝，其主要設備有反響釜、罐或桶，由于需耐酸，故資料普通為搪瓷、耐酸橡膠及木材等。第七節煤質活性炭的運用1.氣相吸附①氣相精制。②氣相回收與分別。③環境維護。④防毒面具填充。第七節煤質活性炭的運用2.液相吸附①食品、醫藥或化學工業中對最終產品的脫色、脫臭。②水處置。③復雜大分子烴類的吸附法分別。④冶金、制碘及煤氣工業中用于富集回收廢液中金、銀、鈾、鈀等貴金屬和碘、酚等。⑤電鍍工業中用于除去鍍液中金屬雜質以簡化工藝，提高產品純度。第七節煤質活性炭的運用3.催化作用①在烴類鹵化加成、鹵化置換、氧化及醇脫水、酯化、聚合等有機或高