东港山东活性炭-临朐县海源活性炭厂

纳米活性碳纤维及其制备
山东活性 碳纤维是以有机纤维为前驱体，通过不同方法制得的一种新型功能性纤维，其具有成型性好，耐酸、碱，电导性与化学稳定性好等特点，活性碳终维不仅比表面积大，孔经适中，分布均匀、吸附速度快，而且具有多种形态。活性碳纤维在催化、吸附方面表现出特的性能特征，加之本身所具有的孔幼构、孔分布、微孔表面积以及表面化学等特征，使之具有的开发价值，
纳米活性碳纤维是一种表面纳米粒子，是由不规则的结构与纳米空间混合组成的体系，由于其纤维直径细，与被吸附物的接触面积大且均匀，吸附材料可以得到充分利用，纳米活性碳纤维吸附，且具有纤维、毡、布和纸等各种纤细的表态，孔隙直接开口在纤维表面，缩短了吸附质到达吸附位的扩散路径，且该材料本身的外表面积较内表面积高出两个数量级。纳米活性碳纤维具有微孔形结构，孔径分布窄，特殊的细孔呈单分散分布，由不同尺寸的微细孔隙组成其结构，中孔、小孔扩散呈现出多分散型分布，在各细孔结构中的差别较大，其主要原因是由于原料的不同。在纳米活性碳纤维中无大孔，只有少量的过渡孔，微孔分布在纤维表面，因此吸附速率较快，纳米活性碳纤维丝束的空间起大孔作用，可以对气相与液相物质进行较好的吸附作用，活性碳纤维外比表面积大，吸脱速度快，为粒径活性炭10~100倍。细孔的平均孔径和细孔容积随着比表面积增大而增加，吸附容量也随之增大，为粒状活性炭的10

活性炭吸附催化氧化脱硫工艺是一种环保技术，主要适用于低浓度二氧化收营气治理、可应用于热电厂、化工厂、冶炼厂等企业的尾气处理、活性发法常气展藏包括吸附和脱附两个环节。在吸附过程中，吸附质SO:依靠浓度察来案的扩教作用从烟气中进入吸附剂活性炭的孔隙，从而达到SO脱除的作
孔充满吸附质的吸附剂便失去了继续吸附的能力，对其进行量死，前附包括加热和洗脱两种方式，加热法是靠外界提供的热量提高分子动是、从而使吸附质分子脱离吸附位，在较高的温度条件下完成对活性炭的深度8就，但是深度活化所需能耗大，而且会使活性炭烧损，兼之冷却过程太长。资无法应用于连续操作工艺;而洗脱法是将脱附介质通人活性发量，利用蛋#版版和合质中被吸附物的浓度差进行脱附。
在各种脱附方法中，水洗脱附技术是经济性好的一种，水洗脱附属于洗服，其产物为稀硫酸，硫酸的浓度高可达到25%~30%。在采用水洗险常送性发脱破工艺中，比较有代表性的是日立法和Lurgi法，分别来自日本

在我国，为使活性炭吸附烟气脱硫技术应用于燃煤电厂，也开展了一系列的研究和工业试验并取得重要进展。20世纪80年代初，西安热工研究所和四川省环境保护研究所开展了活性炭吸附烟气脱硫并制取磷肥的试验研究。具体工艺如下:经调温调湿后的烟气进入吸收塔，活性炭作为吸附催化剂将SO:吸附，并在O2存在的条件下进一步将SO2催化氧化成SO3，当吸附接近饱和气相液时经水喷淋洗涤得到一定浓度的稀硫酸。洗涤再生后的活性炭吸收剂可继续使 用，该法脱硫效率达70%(脱硫)。 子并与 迄今为止，国内外关于活性炭脱硫的研究并不少，日本和德国已经有将活理认为
活性炭用于移动床同时脱硫脱氮的成功实践。我国在这方面的研究起步较晚，应用活性炭脱硫技术的历程经历了三个阶段:20世纪50年代初期，采用硫化铵再生的活性炭脱硫技术，该技术所需设备多，占地面积大，操作复杂，再生成
本高，活性炭的制作成本也高;70年代中期，开发应用过热蒸汽再生的活性 4. 炭脱硫技术，该技术所需设备装置少，操作方法简单，再生成本低，活性炭价格便宜;80年代中期，采用改性活性炭技术，提高了活性炭的工业硫容，在为问题是一定程度上延长了活性炭脱硫的正常使用周期，改善了工作环境。而且已经有50,在活性炭脱硫的工业实践，例如四川宜宾豆坝电厂和湖北松木坪电厂。实践证都致力明:活性炭法烟气脱硫技术具有非常好的发展前景，进一步的深入研究能够促

在活性炭再生过程中，需要从多方面因素考虑从而选择适合的装置。使再生效率和经济性都达到高。以水处理用炭系统为例，需要考虑的因素是处理水量、处理前水质及处理后水质，所使用活性炭的种类、用量、再生董等.另外，还需从运输系统等多方面综合考虑。
表4-4是水处理用活性炭的再生装置一年内的运行数据资料，处理对象为水体中的 COD，吸附塔是移动层式吸附塔，再生炉为5层的多层再生炉。该设备每周运行日期为周一到周五，在周六和周日两天吸附塔保持原状停止、而多层炉处于保温运转状态。从表中数据可以得出，即使在这样连续不断的运溯状况下，年平均再生损失只有0.2%。
表4-4 多层炉的运行资料

山东活性炭 再生装置也几乎都是多层炉。多层炉的特征是可以长时间稳定而连续运转，往往可连续运转一年左右，而且能长时间在25%~的广范围负责范围内稳定运转*)。一旦多层炉开始运转并达到稳定状态后，在运转方面则几乎不需再另外花费劳动力。虽然为预防事故、仍需进行必要的日常运转管理，例如需定时对温度、燃烧器的燃烧情况等进行监测，但是诸如操作阀门及操作燃烧器等调整工作则几乎不需进行。
活性炭的再生损失是活性炭再生炉必然存在的问题，能够对价格昂贵的活性发进行、高回收率、的再生是再生炉设备不断研制开发的目标和动力，通常引起活性炭再生损失的原因有三种:①活性炭在移送过程中的粉化损失。②委托再生时出现的装卸搬运损失;③热再生所造成的燃烧损失，再生损失量的多少决定了每年需要补充活性炭数量的多少，为尽可能降低再损先，除了考虑设备及再生条件之外，对再生系统中的活性炭的性质也要进行充分研究，在再生系统中，包括粉化损失、装卸搬运损失及炭烧损失在内的活性

山东活性炭电化学再生法
电化学再生法是一种新型活性炭再生技术，也是目前活性炭再生领域的研究热点之一[4]，电化学再生的工作原理如同电解池的电解，即在电解质存在的条件下使吸附质脱附并氧化，从而使活性炭得以再生。该方法将活性炭填充在两个主电极之间，在电解液中，通以直流电场，活性炭在电场作用下极化，一端呈阳性，另一端呈阴性，从而形成微电解槽，在活性发的阴极部位和阳极部位可分别发生还原反应和氧化反应，大部分吸附在活性炭上的有机物将因此而分解，其余少部分将因电泳力的作用而发生脱附，其工艺流程如图 4-9所示。厦门大学化学工程系张会平、傅志鸿等研究分析认为，活性炭的电化学再生过程中包括电脱附、NaOH再生、NaCIO化学氧化等过程，实验结果表明，电化学法再生活性炭效率可达到90%[14]。此外，还有研究表明再生位置、电解质NaCI浓度、再生电流和再生时间对再生效果感有不同程度的影响。