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活性炭專家分析木質活性炭的碳化工藝

發布時間:2013/5/7 9:19:03 瀏覽次數:2559
木質材料碳化過程發生變化:木材、木屑、樹根、果核和果殼等木質材料的炭化,是把它放在碳化設備內加熱,進行熱分解。在熱解過程,發生一系列復雜化學反應,產生很多新生產物,木質材料發生了變化。

木質活性炭的碳化工藝目前主要有:磷酸法,氯化鋅法兩大方法,這些工藝所生產的活性炭具有孔徑結構分布合理,中孔結構與表面積更發達,吸附容量大、過濾速度快等優點。但是由于著火點較高,因此在運輸和存儲的過程中一定注意要做好防火措施。

一、木質活性炭的碳化工藝

 木質材料碳化過程發生變化:木材、木屑、樹根、果核和果殼等木質材料的炭化,是把它放在碳化設備內加熱,進行熱分解。在熱解過程,發生一系列復雜化學反應,產生很多新生產物,木質材料發生了變化。

二、根據熱分解過程的溫度變化和生成產物的情況等特征,炭化過程大體上可分為如下四個階段。

1. 干燥階段
這個階段的溫度在20—150攝氏度,熱解速度非常緩慢,主要是木材中所含水分依靠外部供給的熱量進行蒸發,木質材料的化學組成幾乎沒有變化。

2. 預炭化階段
這個階段的溫度為50—275攝氏度,木質材料熱分解反應比較明顯,木質材料化學組成開始發生變化,其中不穩定的組分,如半纖維素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物質。

3. 炭化階段
這個階段的溫度為75—400攝氏度,在這個階段中,木質材料急劇地進行熱分解,生成大量分解產物。生成的液體產物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油,生成的氣體產物中二氧化碳含量逐漸減少,而甲烷、乙烯等可燃性氣體逐漸增多。這一階段放出大量反應熱,所以又稱為放熱反應階段。

4. 煅燒階段
溫度上升450—500攝氏度,這個階段依靠外部供給熱量進行木炭的煅燒,排出殘留在木炭中的揮發性物質,提高木炭的固定碳含量。這時生成液體產物已經很少。
 
 木質活性炭目前在我國的市場上應用頗為廣泛,市場的需求也決定了木質活性炭價格的上漲,由于現在處于冬季,原材料價格普遍較年初有所提高,所以在生產活性炭的過程中應當把木質活性炭的原料妥善處理,避免浪費和破壞,在冬季,應做好防潮、防火等多項安全措施,以免因干燥引發火災情況。

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