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影响煤质颗粒活性炭质量的因素有哪些

时间:2020年3月27日 浏览次数:185次 来源:宁夏永瑞达炭素有限公司

       煤质活性炭可分为煤质颗粒活性炭、煤质粉状活性炭、煤质柱状活性炭,其中颗粒活性炭是以优质原煤为原料,它是经炭化、活化等工序制成的多孔性碳素物质。具有一定的机械强度和很大的比表面积,以及很强的吸附性能,被广泛地应用于化工、环境保护等多个领域。
       煤质颗粒活性炭的质量与生产过程中的每个工序都密切相关。在生产过程中,只有掌握了影响煤质颗粒活性炭质量的因素,才能根据客户的要求有针对性地选择炭化料,有目的地调整活化炉的生产工艺,这样才能生产出高质低耗的产品,才能在激烈的活性炭市场竞争中主动赢得更多的客户。

颗粒活性炭
       1.原煤性质对煤质颗粒活性炭质量的影响
       由于成煤过程中的条件不同、煤阶不同,其含碳量、含氧量、含氢量不同,挥发分不同,煤的结构也不同,导致炭化后制成的炭化料性质也不同。煤质颗粒活性炭的炭化料通常分两种,普通炭化料和低漂浮炭化料。有的煤可以制成低漂浮炭化料,而有的煤只能制成普通炭化料。不同炭化料的性能区别在于漂浮率和结块性不同,这是由于成煤条件不同,导致煤的化学结构不同,炭化后得到的炭化料特性也不同。

煤质颗粒活性炭
       2.炭化料质量对煤质颗粒活性炭质量的影响
       生产颗粒活性炭的原料是炭化料,即半焦。半焦的质量直接影响煤质颗粒活性炭的质量。要想生产出高质量的煤质颗粒活性炭需要从原材料抓起,严格把关。
       1)炭化料的初步孔隙结构对煤质颗粒活性炭品质的影响
       煤质颗粒活性炭的生产过程其实是炭化料再次造孔的过程。如果煤在成为半焦的过程中炭化温度控制不当,就会直接影响炭化料的孔隙结构,使初步孔隙发育不良,从而使煤质颗粒活性炭的孔隙发育受到制约产品质量受到影响。
       2)炭化料中的灰分对煤质颗粒活性炭品质的影响
       炭化料中的灰分主要是炭中矿物质燃烧后的残渣含量。生产煤质颗粒活性炭时,其灰分大部分留在活性炭中,因此活性炭灰分比原料灰分多,所以对灰分的要求是越低越好。如果炭化料中灰分过高,会影响活性炭的机械强度,影响活性炭的孔隙结构,降低活性炭的吸附能力。另外,如果灰熔点高,可以提高活化温度,增加产量,如果灰熔点低,会在活化过程中,造成活化炉产品道焦结,堵塞料道,影响煤质颗粒活性炭的产品质量,严重时会烧坏炉芯,导致炉体报废,造成重大事故。

煤质颗粒活性炭质量
       3)炭化料挥发分对煤质颗粒活性炭品质的影响
       炭化料的挥发分是指炭化料在隔绝空气时,在一定温度下加热,所挥发出来的质量百分比。这其中不但有有机物受热分解,还会有矿物质分解。在活化炉正常生产过程中,不需外加热源,主要是靠炭化料中挥发分的逸出,以及活化反应产生的可燃气体的燃烧来提供热量。如果挥发分过高,会造成产品烧结,煤质颗粒活性炭的孔隙发育不良,甚至料道堵塞。如果挥发分太低,会使产品的烧失率加大,产率降低,同时影响煤质颗粒活性炭的外观。
       4)炭化料水分对煤质颗粒活性炭品质的影响
       炭化料中的水分主要来源于半焦的熄焦水,在活化过程中,由于水分的蒸发,炉温降低,造成活化炉热量损失,从而影响煤质活性炭的活化质量。

煤质活性炭
       5)炭化料粒度对煤质颗粒活性炭品质的影响
       对于不同粒度的炭化料,在活化炉中,由于活化反应受活化剂在碳层内扩散速度的影响,所以,颗粒小的炭化料其活化速度快,颗粒大的炭化料则由于活化剂与碳的接触面积小。所以会发生颗粒外部已烧失,而内部却还未完全活化的情况。如果颗粒大的炭化料活化程度达到时,则与大颗粒一起活化的小颗粒物料就难免会烧过,导致碘吸附值下降。因此,在相同的工艺条件下,炭化料粒度的均匀性直接影响其活化速度及活化料质量的稳定性。
       6)炭化料反应性对煤质颗粒活性炭品质的影响
       炭化料的反应性也叫活性,是指在一定温度条件下,与不同的介质相互作用的反应能力。这些反应是制造颗粒活性炭时,活化阶段的主要反应。炭化料反应性好,就会使活化料生产周期短、产量高、灰分低、吸咐性能好、生产成本相对较低。

煤质颗粒活性炭厂家
       3.活化炉生产工艺条件对煤质颗粒活性炭质量的影响
       煤气厂使用的活化炉是斯列普活化炉,是一种以水蒸气和烟道气为活化剂,交替进行活化的炉型。根据斯列普活化炉特有的结构及产品指标的不同,通过调整工艺指标,可生产不同指标要求的煤质颗粒活性炭,并且使其在活化过程中质量、产量达到效果。
       综上所述,在煤质颗粒活性炭生产过程中,应根据客户的要求合理选择原煤和炭化料。目前,市场对煤质颗粒活性炭的要求越来越高,如要求生产微量元素含量低的活性炭、低漂浮活性炭等,因此,以后煤质颗粒活性炭厂家还应进一步开发出更多的产品,同时提高产品质量。