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发布时间:2020-10-14 14:21:00 作者:晨晖炭业
木质活性炭厂的化学工作原理:木质活性炭厂的原子具有很大的比表面积,使其表现出对外部的很强的吸引力。这些被称为范德华力会吸引气体或液体周围的分子。这些吸引力和周围媒介中分子间的作用力的合力使活性炭具有了表面吸附力。一些分子的结构使其具有比其他分子更容易被吸收的特性,根据这个原理我们就能分离不同的分子,物理吸附发生在排除气流和液体流中污染物的过程中。多孔的结构给活性炭提供很大的比表面积,使污染物很容易聚集在活性炭中。这种吸引力存在所有的分子之中。这样,孔壁的表面分子有很强的吸引力,并通过孔隙的通道吸引污染物的分子。必须指出的是:被吸附的污染物的分子,必须比张开的孔的尺寸要小,这样它们才可以通过孔并被聚积起来。木质粉状活性炭主要特点:具有比表面积大,活性高,微孔发达,脱色力强,孔隙结构较大等特点。现在,你可以理解,我们为什么要用不同的原材料和活化条件来生产不同种类具有不同孔隙结构的活性炭,其目的就是使我们的产品适用于不同的用途。
木材作为木质活性炭的生产原料,在制作活性炭工艺上,需要先经过炭化、然后活化制造木质活性炭厂,那么什么是木质活性炭的活性炭木材炭化,这个阶段主要是发生了哪些反应,木材起了哪些变化呢?
什么是木炭炭化?
木材的主要成分是纤维素、木素和半纤维素,加热分解过程生成气体、液态和固态产物,而残留下来的固态产物就是木炭,故木材热解过程又称为炭化过程。
木质活性炭厂木材炭化过程木材发生了哪些变化?
木材炭化可以分为四个阶段。
1.干燥阶段:温度在150-200℃一下,蒸发水分,木材主要成分不变。
2.预炭化阶段:200-275℃,木材开始分解,不稳定部分如半纤维素首先分解产生CO以及少量的醋酸。
以上两个阶段依靠外界加热,称吸热分解反应。
3.炭化阶段:275-400℃,放热分解反应阶段,分解激烈进行,先纤维素后木素分解,大量的醋酸,焦油、、木煤气产生,275-300℃木醋液和木煤气大量产生;由实验结果可知,三种温度下所制备活性炭的N2吸附等温线属于Ⅲ类吸附等温线,表明制备木质活性炭含有大量的中孔,且吸附脱附曲线间有明显回路,这是由于N2分子在中孔中发生了毛细凝聚产生的。300-400摄氏度木醋液逐渐减少,木煤气大量排出,到400℃或者450℃实际上炭化已经终止。
4.煅烧阶段:400℃或450℃以上,又要依靠外热使木炭中残存的挥发分挥发。
需要说明的是,由于原料树种不同,热解开始温度不同,且各阶段没有明显的界线,设备内各处温度不同,可处于不同的阶段,木材内外也可处于不同的阶段,连续式设备在同一时刻里进行着不同的阶段。
生产实践中常以排出热解气体(烟气)颜色来判断热解所处阶段。干燥时白烟。,炭化时冒黄烟,烟越弄,热解越激烈;冒青烟热解基本终止,处于煅烧阶段。
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