Kömür bazlı aktif karbon üretim süreci
Kömür bazlı aktif karbon üretim süreci temel olarak hammadde seçimi, karbonizasyon, aktivasyon, kırma ve eleme adımlarını içerir.
Hammadde seçimi
Kömür bazlı aktif karbon için hammadde seçimi çok önemlidir. Aktif karbon üretmek için tüm kömür kullanılabilse de, farklı kömür kaliteleri tarafından üretilen aktif karbonun kalitesi büyük ölçüde farklılık gösterir. Pazar talebini daha iyi karşılamak ve kaynakların rasyonel kullanımını sağlamak amacıyla, yerli kömür bazlı aktif karbon üretimine yönelik hammaddeler çoğunlukla Datong, Shanxi ve Ningxia'daki Taixi antrasitindeki zayıf topaklaşan bitümlü kömür kullanıyor. Ayrıca Sincan bitümlü kömürü giderek aktif karbon üretimi için önemli hammaddelerden biri haline geldi.
Karbonizasyon ve aktivasyon
Karbonizasyon: Karbonizasyon, aktif karbon üretimindeki anahtar süreçlerden biridir. Hammaddelerdeki karbon olmayan elementler yüksek sıcaklık işlemiyle uzaklaştırılır, böylece karbon parçacıkları ön gözenekler oluşturur ve orijinal aktif karbon formuna sahip olur. Yaygın olarak kullanılan karbonizasyon ekipmanı, akışkanlaştırılmış fırın, döner fırın ve dikey karbonizasyon fırınını içerir. Kömür bazlı aktif karbonun karbonizasyon sıcaklığı genellikle 350-600 derece arasındadır. Karbonizasyon işlemi sırasında, hidrojen ve oksijen gibi karbon olmayan elementlerin çoğu, bir ön gözenek yapısı oluşturmak üzere gaz formunda uzaklaştırılır. Kömürleşmiş malzemeye kömürleşmiş malzeme denir. Belli bir adsorpsiyon kapasitesine sahip olmasına rağmen nihai üründen çok daha düşüktür. İyot adsorpsiyon değeri genellikle yalnızca 200 mg/g civarındadır.
Aktivasyon: Aktivasyon, karbonize materyalin gözenek yapısını ve yüzey alanını arttırmak için daha fazla işlenmesi ve böylece adsorpsiyon kapasitesinin arttırılmasıdır. Aktivasyon yöntemleri temel olarak fiziksel aktivasyon ve kimyasal aktivasyon olarak ikiye ayrılır. Kömür bazlı aktif karbon, fiziksel aktivasyonda yaygın olarak kullanılır. Aktivasyon gazları olarak su buharı, baca gazı (su buharı, CO2, N2 ve diğer karışık gazlar dahil), CO2 veya hava kullanılır. 800-1000 derece yüksek sıcaklıkta karbonlaşmış malzeme ile temas ettirilerek aktif hale gelir. Aktivasyon süreci üç aşamadan oluşur: Başlangıçta tıkalı olan gözeneklerin açılması, orijinal gözeneklerin genişletilmesi ve yeni gözeneklerin oluşturulması.