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木材的主要成分是纖維素、木素和半纖維素,加熱分解過(guò)程生成氣體、液態(tài)和固態(tài)產(chǎn)物,而殘留下來(lái)的固態(tài)產(chǎn)物就是木炭,故木材熱解過(guò)程又稱(chēng)為炭化過(guò)程。木材作為木質(zhì)活性炭的生產(chǎn)原料,在制作活性炭工藝上,需要先經(jīng)過(guò)炭化、然后活化制造木質(zhì)活性炭,木質(zhì)活性炭與煤質(zhì)活性炭是兩種原料不同,兩者屬于不同的工業(yè)領(lǐng)域,前者屬于林化工業(yè),后者屬于煤化工。并且,煤質(zhì)的活性炭和木質(zhì)的活性炭應(yīng)用領(lǐng)域不同,木質(zhì)活性炭和煤質(zhì)活性炭的使用廠(chǎng)家不一樣,木質(zhì)活性炭的使用用戶(hù)主要是在食品、飲料、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域上,而煤制活性炭生產(chǎn)廠(chǎng)家的客戶(hù)主要集中在化工、印染、污水處理等工業(yè)領(lǐng)域。煤質(zhì)活性炭含有大量的重金屬和灰分,并且產(chǎn)品純度較低。由于煤活性炭主要是用物理方法生產(chǎn)的,孔隙主要是微孔,適合于吸附小分子,應(yīng)用范圍較窄。木質(zhì)活性炭具有灰分低、雜質(zhì)少、易凈化等優(yōu)點(diǎn)。在化學(xué)過(guò)程中,活性炭的孔分布結(jié)構(gòu)易于調(diào)整,微孔和介孔較發(fā)達(dá)。超細(xì)木質(zhì)活性炭廠(chǎng)家吸附性能和產(chǎn)品安全性提出了更高的要求,這是煤活性炭無(wú)法替代的。煤質(zhì)活性炭產(chǎn)品強(qiáng)度強(qiáng),易于回收利用,常用作氣相吸附;木質(zhì)活性炭強(qiáng)度低,在傳統(tǒng)上不用于氣相吸附。然而,隨著技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)工藝的改進(jìn),木質(zhì)活性炭的應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到一些新的活性炭氣相吸附領(lǐng)域,木質(zhì)活性炭必將逐步替代煤質(zhì)活性炭。
活性炭是一種多孔性的含炭物質(zhì),它具有高度發(fā)達(dá)的孔隙構(gòu)造,是一種優(yōu)良的吸附劑, 每克活性炭的吸附面積更相當(dāng)于八個(gè)網(wǎng)球埸之多。 而其吸附作用是藉由物理性吸附力與化學(xué)性吸附力達(dá)到。其組成物質(zhì)除了炭元素外,尚含有少數(shù)的氫、氮、氧及灰份,其結(jié)構(gòu)則為炭構(gòu)成六環(huán)物堆積而成。 因?yàn)榱h(huán)炭的不規(guī)則擺放,造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性。超細(xì)木質(zhì)活性炭廠(chǎng)家選用天然木炭為原料,采用物理活化法精制而成,為黑色粉末狀(或粒粉狀),無(wú)毒無(wú)味,空隙發(fā)達(dá),三類(lèi)孔分布合理,不含對(duì)水質(zhì)有不良影響的不中溶解物。具有吸附能力強(qiáng),過(guò)濾速度快等有點(diǎn),能有效吸附液相中的小分子結(jié)構(gòu)和大分子結(jié)構(gòu)的不良物質(zhì),廣泛應(yīng)用于飲用水的提純凈化及工業(yè)廢水、污水、江河水水質(zhì)的除臭凈化、深度改良,且適應(yīng)于室內(nèi)外池水循環(huán)使用時(shí)的凈化和空氣凈化。
活性炭纖維主要由炭原子組成,類(lèi)似于石墨微晶片層的亂層堆疊樣式存在是炭原子主要的組織形式。微晶片層有較小的平均微晶尺寸;從三維空間的角度看,有序性較差。除了炭原子外,活性炭纖維還含有少量氫和氧等元素。發(fā)達(dá)的表面積、數(shù)量眾多的微孔及分布狹窄的孔徑是活性炭纖維的另一個(gè)顯著特點(diǎn)。活性炭纖維的表面積高達(dá)1000—3000m2/g,微孔體積占總孔體積的90%左右。大部分的微孔的孔徑在10A左右,所以不存在大孔和過(guò)微小的過(guò)濾孔。木質(zhì)活性炭是以?xún)?yōu)木粉為原料,外形為粉末狀、柱狀、顆粒經(jīng)高溫炭化、造粒、活化及多種工序精制而成木質(zhì)活性炭,隨著技術(shù)的進(jìn)步,國(guó)內(nèi)采用非粘結(jié)成型活性炭專(zhuān)有技術(shù),制成木質(zhì)柱狀、木質(zhì)顆粒等造粒活性炭。超細(xì)木質(zhì)活性炭廠(chǎng)家比表面積大,活性高,灰份雜質(zhì)低,中孔發(fā)達(dá),脫色力強(qiáng),孔隙結(jié)構(gòu)較大等比重輕性?xún)r(jià)比高。超細(xì)木質(zhì)活性炭廠(chǎng)家價(jià)格偏高,資源有限。逐步替代煤質(zhì)柱狀活性炭用于回收、空氣凈化、摩托車(chē)碳罐、油氣回收、有機(jī)廢氣處理、防護(hù)、氣體脫硫脫臭、催化劑及載體等領(lǐng)域,傳統(tǒng)木質(zhì)粉狀活性炭用于各種用途脫色。