神木国普
活性炭有限公司目前煤基活性炭的生产工艺主要分为三种:
2号工艺:柱状成型活性炭(圆柱形活性炭)
总结:原煤直接破碎活性炭生产工艺对原料的要求较大,一般采用灰分度低、孔隙发达的优质原料煤;柱状成型活性炭原料适应性强,既可用于气相又可用于液相,如用于气相的烟气脱硫脱硝用活性炭采用的是大颗粒柱状活性炭(又称活性焦),具有机械强度高、可再生、压降小等优点;压块破碎活性炭对原料、生产设备及生产工艺要求较高,但因其产品机械强度大,附加值大,是未来发展的主流产品。
柱状成型活性炭,柱状成型活性炭生产工艺流程就是将原料煤通过磨粉、造粒、炭化和活化生产颗粒活性炭的过程。用于气相的烟气脱硫、脱硝用活性炭采用的是大颗粒柱状活性炭(又称活性焦)。
脱硫脱硝活性炭生产工艺流程
首先将原料煤磨粉到一定细度(一般为85%以上通过200目,加入一定数量的粘结剂(常用的粘结剂为煤沥青焦油)和水在一定温度下捏合一定时间;待加入的粘结剂和水与煤粉充分的浸润、渗透和分散均匀后,通过造粒机在一定压力下用一定直径的挤条模具挤压成炭条;炭条经风干后炭化,炭化好的炭化料经筛分成合格的炭化料,加入活化炉进行活化;活化好的活化料经过筛分、包装即为脱硫脱硝活性炭成品;活化料筛分时的筛下物作为粉状活性炭成品进行包装。
本工艺对原料适应比较广泛,可生产高、中、低档各类活性炭品种,产品强度高,质量指标可调范围广,既可用于气相处理,也可用于液相处理,因此本工艺生产的产品应用范围比较广泛,市场适应性好,是目前国内主流活性炭生产工艺,国普采用的生产工艺也为此种。
压块破碎活性炭生产工艺流程
向原料煤中加入一定数量的添加剂或催化剂(有时加入少量粘结剂),磨成煤粉(一般要求80%以上通过325目)后,利用干法高压成型设备对混合均匀的粉料进行压块;压块料经过破碎筛分,进入炭化炉炭化成炭化料;炭化料经过筛分成合格炭化料后,进入活化炉活化成活化料;活化料经过破碎、筛分后分成不同粒度等级的破碎状颗粒活性炭成品包装入库,筛下粉末通过磨粉制成粉状活性炭作为副产品。活性炭成品有时需要按照市场需求进行酸洗、浸渍等处理。
与原煤直接破碎活性炭相比,压块破碎活性炭采用高压成型工艺,产品机械强度高,产品附加值高,中控发达,可作为优良吸附剂用于饮用水净化,是未来发展的主流产品。但压块破碎活性炭对原料、生产设备及生产工艺要求较高,如要求原料煤具有一定的粘结性,且活性要好,对于粘结性较差或者没有粘结性的煤种,需陪入粘结性较好煤种或陪入少量添加剂方便成型。因此生产企业较少,产能较低。
目前本工艺在国外的应用比较普遍,在国内的应用则处于起步阶段,在国内的最早应用始于20世纪90年代后期。20世纪90年代后期,活性炭技术人员率先在国内成功开发了这一技术并成功在山西建成一条工业化生产线,至今成功生产已有近十年的历史。
最后
在当前国内政策的大方向下,设备大型化、节能减排化、专业设备制造标准化、生产设备自动化成为必然趋势,活性炭作为重要的环保材料被广泛应用于“三废”和大气污染物净化等行业。
从中国活性炭产业政策来看,国内活性炭需求将持续增长,活性炭行业发展势头正劲,但从现状来看,中国活性炭企业真正走向现代化、规模化还尚在征途之中,只有大型活性炭企业起到带头、引领的作用,才能带动中国活性炭产业持续健康发展。