复兴山东活性炭-临朐县海源活性炭厂

山东活性炭作为一种孔隙结构发达、比表面积大、选择性吸附力强的炭质吸附材料，已经被广泛应用于、食品、冶金、化工、环保、医药等行业的精制和净化过程。随着近年来环境保护力度的加强、食品安全标准的提高、动力电池的兴起，活性炭的需求量越来越大，已经成为人们生活和工农业生产过程中不可或缺的重要产品。
世界活性炭制造与应用的历史已逾，我国活性炭工业的发展也走过了半个多世纪，并取得了令人瞩目的成就，我国已发展成为世界活性炭生产大国和出口大国，年产量超过60万吨，出口量逾25万吨。我国活性炭的制造起步于20世纪50年代初，生产能力从1951年的不足百吨猛增到20世纪80年代的近十万吨，且活性炭的应用范围迅速拓展，多种活性炭品种得到了发展;20世纪80年代后，随着和国内经济迅速发展，活性炭生产和应用进一步递增，出口量迅速上升成为世界。近年来，储能、VOCs捕集等新能源与环保行业对活性炭需求的增加，进一步激励了活性炭产业发展，开发出多种活性炭新品种，拓展了应用新领域。
本书全面介绍了国内外活性炭制造与应用新技术，以及作者多年在活性炭领域的主要科技成果，包括:活性炭概论、制造工艺和装备、应用技术、检测标准等九个部分，内容丰富、特色鲜明、通俗易懂，具有重要的参考价值和使用价值。对于更好、更快地促进我国活性炭事业的发展，必将产生积极的推动作用。
活性炭作为重要的林化产品，在国民经济各个领域发挥着的作用。今后，希望加强科研院所与活性炭生产企业的紧密联合，促进科技成果的转化，开发出质量高，应用广，更具国际竞争力的活性炭产品，为中国活性炭行业的科技进步，进军世界活性炭强国做出更大的贡献。

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

活性炭超声波再生法的试验，结果表明磁声再生具有能耗小、工艺及设备简单、活性炭损失小，可回收有用物质等特点…、宁平等呆用微波辐射法对载硫活性炭进行再生实验，考察了微波功率、载气量、洁性炭量、再生时间以及再生次数等因素的影响，实验结果表明在微波功率700W、载气流量0.3L/min条件下，对8g的饱和活性炭进行3mn的再生处理后SO:产品气浓度可达90%以

工业性再生装置种类及其特点
对于吸附饱和的活性炭的再生方法通常有使用酸、碱的药品再生祛以及在高温下利用水煤气进行活化反应的高温热再生两种。药品再生法曾经作为医药品的脱色精制及发酵液脱色活性炭的再生方法，但由于再生过程中将产生大量废水，同时增加中和、生物处理等废水处理装置，因此这种方法的实施在对排水水质要求严格的地区有一定的困难;在高温热再生法中，由于吸附在活性炭上的有机物质被加热分解，若直接排放将造成空气污染，但如果通过使用二次燃烧室等必要的对策，则能够成为环保性能的装置。
化学法再生一般都在原炭柱内进行，不需再生设备，本节中对工业上广泛使用的热再生装置进行叙述。
20世纪 70年代中期，对活性炭热再生装置的技术开发取得了突破性进展，多种再生炉在各个领域中得到了广泛应用。目前国内外使用较多的再生炉型有回转炉、多层炉、移动层炉、流态化炉等，其中回转炉与多层炉适用于大规模再生处理，其设备结构、工艺控制都与颗粒活性炭制造工艺中的活化炉相似，而流态化炉再生设备是近年来出现的。
回转炉
回转炉的大特征是物料容易从炉中全部卸出，因此进行活性炭再生的企业为了承担不同种类活性炭的再生作业，大多采用回转设备炉进行再生。回转炉炉腺有一段式和两段式两种形式，加热方式则有内热式、外热式和内外兼热式三种。其中内热式虽然可制造大型设备，一次性处理量大，但其结构不密封，而且难以控制高温烟道气流量、温度等参数，使得活性炭的燃烧损失非常大:外热式回转炉由于是从炉体外侧加热，为了将热量传递给活性炭，炉体只能采用耐热金属板制成，因此制造大型设备工艺较为困难，但是小型外热式回转炉完全可以满足日生产量为300kg这样小规模生产的需要。
整个再生系统主要由特殊耐热不锈钢筒体、炉体、给料出料装置、机械传动部分、保温部分和控制系统等构成。它的优点是既可用作再生炉亦可用作活化炉，对物料适应性强，设备故障低，连续进出料的特点使其处理量大，再生

光催化再生法
光催化再生法的原理是利用一定波长范围的光，在某种催化剂存在的条件下，通过光化学反应将吸附质氧化分解，从而使饱和活性炭的吸附性能得到恢复。在水溶液中，光催化剂如锐钛矿型TiO₂等表面受光子激发将产生高反应活性的羟基自由基，可将大部分有机物及部分无机污染物氧化降解，终生成 CO2、H2O等无害或低毒物。目前用于研究的催化剂以TiO2为主，经太阳光照即具有高反应活性。此法主要是在颗粒活性炭上负载锐钛矿型TiO2光催化剂，使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能结合起来。由于活性炭的吸附作用，其表面污染物浓度高，因此有利于光催化反应的快速进行，从而将污染物原位降解，达到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用环境很复杂，在使用过程中可能会因某些较为复杂的因素(例如高温和某些基团的积累)造成光催化剂因“中毒”而失效，所以研究人员开展了很多关于光催化失活的研究。光催化再生型活性炭在其吸附达到饱和后直接经紫外光照射甚至日光辐射即可实现原位再生，不需要其他操作，能耗低，而且再生工艺简单，设备操作容易，生产规模可以随意控制。因此对光催化再生的研究具有重要意义。但该方法耗时长，而且可能由于活性炭自身强烈

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。