活性炭生產技術—以煤、農作物制作活性炭的生產技術分析

郭瀟梟

煤基活性炭生產工藝

原煤直接破碎活性炭。原煤直接破碎活性炭生產工藝如圖1所示。

原煤直接破碎活性炭生產工藝對原料煤有一定要求，采用此工藝的生產廠家集中在山西大同地區。大同特有的優質侏羅紀弱黏結煙煤（ 4 號、8 號層煤） 灰分低、化學活性好，生產的活性炭孔隙發達，是不可多得的活性炭生產原料之一。隨著煤炭資源開采程度的增加，該煤種逐漸減少，許多廠家面臨無原料可生產的尷尬局面，嚴重影響大同地區活性炭產業的發展。

壓塊破碎活性炭。壓塊破碎活性炭生產工藝如圖2所示。

與原煤直接破碎活性炭相比，壓塊破碎活性炭采用高壓成型工藝，產品機械強度高，產品附加值高，中孔發達，可作為優良吸附劑用于飲用水凈化，是未來發展的主流產品。但壓塊破碎活性炭對原料、生產設備及生產工藝要求較高，如要求原料煤具有一定的黏結性，且活性要好，對于黏結性較差或沒有黏結性的煤種，需配入黏結性較好煤種或配入少量添加劑方便成型。

農作物秸稈活性炭生產工藝

這里以稻草秸稈制作活性炭。活性炭的制備一般包括預處理和炭化活化兩大階段。其中預處理又包括了預氧化和化學溶液浸泡兩個方面，炭化活化也包括物理法炭化活化分兩步，即樣品先在惰性氣體保護下炭化促進非炭成分的熱解，再在活化氣體的保護下活化促進孔結構的形成，通常也稱兩步法和化學法炭化活化一步完成，在高溫下炭化的同時化學活化劑也發生作用促進孔結構形成，炭化完成時活化也同時完成，也稱一步法。

活性炭效益分析

根據調查發現，從生產成本來說，兩者都比較；工藝方面，煤相對簡單。但從產品質量來說，農作物秸稈生產出來的高活性炭質量最好，煤相對差一些；同時，從煤造成的環境污染來說，煤造成較嚴重的污染，而農作物秸稈對環境污染較小。所以綜合分析結果，選擇農作物來制備活性炭是最環保，成本也是最低。

上文分析結構表明生產活性炭要選擇一種性價比高，原材料資源豐富，環境污染小的原材料生產技術，從分析結果來看選擇農作物秸稈制備活性炭的性價比最高。