高表面活性炭是一種高的表面結(jié)構和優(yōu)良的性能的新的碳材料，其特征在于，一個發(fā)達的微孔結(jié)構及的比表面積，吸附性能好，在超級電容器，吸附壓力，氣體吸附儲存和運輸及其他具有高增長潛力的行業(yè)。就以安徽省淮北市潔力活性炭有限責任公司年產(chǎn)100噸高表面活性炭的中試生產(chǎn)線為依托，以石油焦為原料，KOH為活化劑，對高表面活性炭的生產(chǎn)進行調(diào)試，調(diào)試了預活化單元、活化單元以及產(chǎn)品單元。在反應溫度為800℃，反應時間為2小時20分鐘的反應條件下，產(chǎn)品的比表面積達為3603m~2/g，孔容為1.566cc/g，孔徑為2.356nm；精制產(chǎn)品的粒徑可達到30000目以上，電容大為179.50F/g；成型的高表面活性炭在壓力為8MPa下，體積吸附量達到155v/v。產(chǎn)品的指標符合標準，但生產(chǎn)成本高、運行能耗大，無法實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝和降低活化比的方法降低生產(chǎn)成本。在總活化比為1:3的反應條件下，活化劑KOH分兩次與原料石油焦反應，次的活化比分別為1:2和1:1.5，反應后得出的實驗樣品比表面積都達到了2200m~2/g以上。采用活化后高溫物料和煙氣的余熱制水蒸汽的方法實現(xiàn)能耗的降低，通過蒸汽鍋爐分別制取5MPa和0.2MPa兩個等級的水蒸汽，5MPa的水蒸汽用于預活化系統(tǒng)的加熱，0.2MPa的水蒸汽用于產(chǎn)品的烘干，兩項每年可回收熱量3.4×10~5kW.h。在降低活化比和余熱利用的基礎上，設計了年產(chǎn)100噸高表面活性炭的生產(chǎn)方案，該方案降低了原材料的成本和工藝運行的能耗，每噸產(chǎn)品的成本相對于10噸級生產(chǎn)工藝可降低5.2萬。 果殼活性炭用于水凈化及污水處理，微過濾是一種精密過濾技術。

（1）它的孔徑范圍一般為0.05～I0//m,介于常規(guī)過濾和超濾之間，是屬于以壓力為驅(qū)動力達到分臠和濃縮的目的，無相態(tài)的變化和界面質(zhì)量的轉(zhuǎn)移，與常規(guī)過濾有所區(qū)別。

（2）果殼活性炭的常規(guī)過濾一般分深層過濾和篩網(wǎng)狀過濾。它所用的介質(zhì)，如紙、石棉、玻璃纖維、陶瓷、布、氈等，都是一些孔形極不憋齊的多孔體，孔徑分布菹圍較廣，無法標明它的孔徑大小，過濾時粒子是靠陷入介質(zhì)內(nèi)部曲折的通逍而被阻留.阻留率B6壓力的増加而下降，介質(zhì)厚，對顆粒的容納撒大，用于一般澄淸過濾。

（3）微過濾所用的過濾介質(zhì)具有類似篩網(wǎng)狀的結(jié)構，是由天然或合成高分子材料所形成的。果殼活性炭具有形態(tài)較整齊的多孔結(jié)構。孔徑分布較均一。 厭氧生物濾池是裝有填料的厭氧生物反應器，果殼活性炭的基本特征就是在反應器內(nèi)裝填了為微生物提供附著生長的表面和懸浮生長的空間的載體。氧淹沒式生物濾池(好氧接觸氧化法)相似，在厭氧生物濾池填料的表面有以生物膜形態(tài)生長的微生物群體，構成了厭氧生物濾池厭氧微生物的主要部分，而被截留在填料之間的空隙中、懸浮生長的厭氧活性污泥中的微生物群體，是厭氧生物濾池厭氧微生物的次要部分。污水流過填料層時，其中有機物被厭氧微生物截留、吸附及代謝分解，后達到穩(wěn)定化，同時產(chǎn)生沼氣、形成新的生物膜。果殼活性炭為了分離處理水中攜帶的脫落的生物膜，通常需要在濾池后設置沉淀池。

厭氧生物濾池比表面積很大的填料上生物膜厚度約1～3mm，加上懸浮生長的微生物，池內(nèi)生物固體量可達到20～30g/L。再加上生物膜停留時間長(平均可達100d左右)，因而可承受較高的容積負荷，CODcr容積負荷一般為2～16kgCODcr／(m3·d)，而且抗沖擊負荷能力較強。厭氧微生物以固著生長的生物膜為主，不易流失，因此果殼活性炭除了正常的進出水或適當回流部分出水外，不需要污泥回流和使用攪拌設備。和UASB法相比，厭氧生物濾池另一個優(yōu)點是系統(tǒng)啟動或停運后的再啟動時比較容易，所需時間較短。 （1）果殼活性炭具有能將有色液體變成淺色或無色的神奇能力，這其實就是因為活性炭吸附了有色液體里的色素分子的原因造成的。

（2）正因為活性炭的這種特性，被廣泛應用于制糖工業(yè)領域中紅糖變白糖的生產(chǎn)過程中。取兩只透明杯子，在一只杯子里放入純凈水，然后滴入一滴紅墨水（這里可以用任何一種便于觀察但不改變水的性質(zhì)的色素都可以，例如藍墨水、打印機彩色墨水，但不能使用墨汁和碳素墨水），攪拌均勻后將一半有色水倒入另一個杯子中留作對比樣。

（3）將活性炭放入有色水中，數(shù)量應達到水的一半或更多，這樣效果會比較明顯，靜置10—20分鐘后與對比水樣進行對照，在同等條件下，果殼活性炭的脫色效果越強說明活性炭吸附性越好。果殼活性炭水處理所涉及的吸附過程和作用原理較為復雜，影響果殼活性炭吸附能力的因素也有很多。果殼活性炭吸附能力的影響主要因素有以下三點：
一、活性炭的性質(zhì)

由于吸附現(xiàn)象發(fā)生在吸附劑表面上，所以吸附劑的比表面積是影響吸附的重要因素之一，比表面積越大、吸附能力越強：果殼活性炭的微孔分布是影響吸附的另一個重要因素；此外果殼活性炭的表面化學性質(zhì)、極性及所帶電荷，也是影響吸附的效果。

二、吸附質(zhì)（溶質(zhì)或污染物）的性質(zhì)，同一種果殼活性炭對于不同的污染物的吸附能力有很大的差別。

（1）溶解度：對于同一種物質(zhì)的溶解度隨鏈的加長而降低，而吸附的容量隨同系物的系列上升或分子量的增大而增加。溶解度越小，越容易吸附。

（2）極性：果殼活性炭基本可以看成是一種非極性的吸附劑，對水中非極性物質(zhì)的吸附能力大于極性物質(zhì)。

（3）吸附物的濃度：吸附質(zhì)的濃度在一定范圍時，隨著濃度增高，吸附容量增大。因此吸附質(zhì)（溶質(zhì)）的濃度變化，活性炭對該中吸附質(zhì)（溶質(zhì)）的吸附容量也變化。
果殼活性炭被廣泛應用于飲用水、工業(yè)用水和廢水的深度凈化生活、工業(yè)水質(zhì)凈化及氣相吸附，如電廠、石化、煉油廠、食品飲料、制糖制酒、醫(yī)藥、電子、養(yǎng)魚、海運等行業(yè)水質(zhì)凈化處理，能有效吸附水中。果殼活性炭具有耐磨強度好、孔隙發(fā)達、吸附性能高、強度高、易再生、經(jīng)濟耐用等優(yōu)點。
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