Chemische Aktivierungsmethode mit Aktivkohle

Bei der chemischen Aktivierungsmethode handelt es sich um die Herstellung von Aktivkohle durch gleichmäßiges Mischen verschiedener kohlenstoffhaltiger Rohstoffe mit Chemikalien und durch Prozesse wie Karbonisierung, Aktivierung, chemische Rückgewinnung, Spülen und Trocknen bei einer bestimmten Temperatur. Als Aktivierungsreagenzien können Phosphorsäure, Zinkchlorid, Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Schwefelsäure, Kaliumcarbonat, Polyphosphorsäure und Phosphatester verwendet werden. Obwohl verschiedene chemische Reaktionen auftreten, von denen einige erosive, hydrolysierende oder dehydrierende Wirkungen auf Rohstoffe haben und andere Oxidationseffekte haben, können diese Chemikalien alle bis zu einem gewissen Grad die Aktivierung von Rohstoffen fördern. Die am häufigsten verwendeten Aktivatoren sind Phosphorsäure, Zinkchlorid und Kaliumhydroxid. Das Aktivierungsprinzip der chemischen Aktivierungsmethode ist noch nicht ganz klar. Es wird allgemein angenommen, dass chemische Aktivatoren die Funktion haben, Zellulose zu erodieren und aufzulösen und den in den Kohlenwasserstoffen im Rohmaterial enthaltenen Wasserstoff und Sauerstoff zersetzen und ablösen können, wobei sie in Form kleiner Moleküle wie H2O und CH4 entweichen, was zu a führt große Anzahl von Poren. Darüber hinaus können chemische Aktivatoren die Bildung von Teernebenprodukten hemmen und verhindern, dass Teer die bei der Pyrolyse entstehenden feinen Poren verstopft, wodurch die Ausbeute an Aktivkohle verbessert wird.
China hat eine groß angelegte, automatisierte und saubere Produktion von pulverförmiger Aktivkohle mithilfe der Holzphosphorsäuremethode erreicht, und die Gesamttechnologie hat das international führende Niveau erreicht.
(1) Aktivierungsmethode mit Phosphorsäure
Bei der Herstellung von Aktivkohle mithilfe der Phosphorsäuremethode kann der Wirkungsmechanismus zwischen Phosphorsäure und Holzfaserrohstoffen in die folgenden Aspekte unterteilt werden: Quelleffekt, beschleunigter Aktivierungseffekt, Dehydratisierungseffekt, Oxidationseffekt und aromatischer Kondensationseffekt. [2]
Zu den Grundprozessen der Phosphorsäureaktivierungsmethode gehören das Sieben von Holzspänen, das Trocknen, die Herstellung einer Phosphorsäurelösung, das Mischen (oder Imprägnieren), die Karbonisierung, die Aktivierung, die Rückgewinnung, das Spülen (einschließlich Säurebehandlung und Waschen mit Wasser), die Zentrifugalentwässerung, das Trocknen und Mahlen. usw. Wenn körnige Aktivkohle hergestellt wird, muss ein Knetprozess hinzugefügt werden. Darüber hinaus ist ein spezielles Abgasreinigungssystem installiert, um Phosphorsäure und Kohlenstoffpulver aus dem Rauchgas zurückzugewinnen und so die Umweltbelastung zu reduzieren. Im Produktionsprozess der Phosphorsäure-Aktivierungsmethode sollte darauf geachtet werden, den Grad der Karbonisierung zu steuern, damit die Phosphorsäure vollständig in die Holzspäne eindringen kann, und dann mit dem Aktivierungsabschnitt zur Steuerung zusammenzuarbeiten, was die Adsorptionskapazität der aktivierten Substanzen erheblich verbessern kann Kohlenstoff und stabilisieren die Produktqualität. Gleichzeitig trägt eine entsprechende Reduzierung der Aktivierungstemperatur zur Reduzierung des Produktaschegehalts bei. Der Einsatz einer mehrstufigen Flüssigphasenrückgewinnung für Kohlenstoffaktivierungs-Abgase kann die Rückgewinnung von Phosphorsäure und feinem Kohlenstoffpulver steigern, und die Verwendung eines elektrostatischen Hochspannungsverfahrens ist auch für die Entfernung von Teer im Abgas vorteilhaft.