木焦油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，能有效吸附水中的游離氯、酚、硫和其它有機污染特，特別是致突變物（THM）的前驅(qū)物質(zhì)，達到凈化除雜去異味。還可用于工業(yè)尾氣凈化、氣體脫硫、石油催化重整，氣體分離、變壓吸附、空氣干燥、食品保鮮、防毒面具、解媒載體，工業(yè)溶劑過濾、脫色、提純等。各種氣體的分離、提純、凈化；有機溶劑回收；制糖、味精、醫(yī)藥、酒類、飲料的脫色、除臭、精制；貴重金屬提煉；化學工業(yè)中的催化劑及催化劑載體。產(chǎn)品更具脫色、提純、除雜、除臭、去異味、載體、凈化、回收等功能。木焦油活性炭主要用于食品、飲料、純凈水過濾、電廠鍋爐廢水處理、生活用水和工業(yè)用水的除氯、除異味及液體過濾、環(huán)?；钚蕴浚苡行蟹?、汞、鉛、砷、重金屬等有害物質(zhì)。
木焦油活性炭吸附機理： 活性炭吸附是指利用活性炭的固體表面對水中的一種或多種物質(zhì)的吸附作用，以達到凈化水質(zhì)的目的。木焦油活性炭的吸附能力與活性炭的孔隙大小和結(jié)構(gòu)有關。一般來說，顆粒越小，孔隙擴散速度越快，活性炭的吸附能力越強。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的，吸附速度是指單位時間內(nèi)單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中，吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間。
木焦油活性炭孔隙結(jié)構(gòu)： 活性炭是由石墨微晶、單一平面網(wǎng)狀碳和無定形碳三部分組成，其中石墨微晶是構(gòu)成活性炭的主體部分?；钚蕴康奈⒕ЫY(jié)構(gòu)不同于石墨的微晶結(jié)構(gòu)，其微晶結(jié)構(gòu)的層間距在0.34～0.35nm之間，間隙大。即使溫度高達2000 ℃以上也難以轉(zhuǎn)化為石墨，這種微晶結(jié)構(gòu)稱為非石墨微晶，絕大部分活性炭屬于非石墨結(jié)構(gòu)。石墨型結(jié)構(gòu)的微晶排列較有規(guī)則，可經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化為石墨。非石墨狀微晶結(jié)構(gòu)使活性炭具有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)，其孔隙結(jié)構(gòu)可由孔徑分布表征?；钚蕴康目讖椒植挤秶軐挘瑥男∮?nm到數(shù)千nm。有學者提出將活性炭的孔徑分為三類：孔徑小于2nm為微孔，孔徑在2～50nm為中孔，孔徑大于50nm為大孔。
木焦油活性炭中的微孔比表面積占活性炭比表面積的95%以上，在很大程度上決定了活性炭的吸附容量。中孔比表面積占活性炭比表面積的5%左右，是不能進入微孔的較大分子的吸附位，在較高的相對壓力下產(chǎn)生毛細管凝聚。大孔比表面積一般不超過0.5m2/g，僅僅是吸附質(zhì)分子到達微孔和中孔的通道，對吸附過程影響不大。
活性炭是由木質(zhì)、煤質(zhì)和石油焦等含碳的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成，具有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學基團，特異性吸附能力較強的炭材料的統(tǒng)稱。 通常為粉狀或粒狀具有很強吸附能力的多孔無定形炭。由固態(tài)碳質(zhì)物（如煤、木料、硬果殼、果核、樹脂等）在隔絕空氣條件下經(jīng)600～900℃高溫炭化，然后在400～900℃條件下用空氣、二氧化碳、水蒸氣或三者的混合氣體進行氧化活化后獲得。
炭化使碳以外的物質(zhì)揮發(fā)，氧化活化可進一步去掉殘留的揮發(fā)物質(zhì)，產(chǎn)生新的和擴大原有的孔隙，改善微孔結(jié)構(gòu)，增加活性。低溫（400℃）活化的炭稱L-炭，高溫（900℃）活化的炭稱H-炭。H-炭在惰性氣氛中冷卻，否則會轉(zhuǎn)變?yōu)長-炭。活性炭的吸附性能與氧化活化時氣體的化學性質(zhì)及其濃度、活化溫度、活化程度、活性炭中無機物組成及其含量等因素有關，主要取決于活化氣體性質(zhì)及活化溫度。
木焦油活性炭的含炭量、比表面積、灰分含量及其水懸浮液的pH值皆隨活化溫度的提高而增大。活化溫度愈高，殘留的揮發(fā)物質(zhì)揮發(fā)愈完全，微孔結(jié)構(gòu)愈發(fā)達，比表面積和吸附活性愈大。
木焦油活性炭在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)的滯留時間可以通過回轉(zhuǎn)速度來調(diào)節(jié)。對于外熱式回轉(zhuǎn)爐而言，由于耐熱金屬的原因，溫度的調(diào)節(jié)范圍比較窄。對于內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)爐，由于受爐內(nèi)再生氣體的組成與流速的限制，通入的水蒸氣量也有一定的限制。因此，關于活性炭性能的恢復狀況問題要根據(jù)回轉(zhuǎn)爐的實際情況，用改變加料量等方法進行調(diào)節(jié)。
為了防止再生尾氣的二次污染，對尾氣進行一定的處理。雖然原則上要根據(jù)活性炭在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)的滯留時間可以通過回轉(zhuǎn)速度來調(diào)節(jié)。對于外熱式回轉(zhuǎn)爐而言，由于耐熱金屬的原因，溫度的調(diào)節(jié)范圍比較窄。對于內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)爐，由于受爐內(nèi)再生氣體的組成與流速的限制，通入的水蒸氣量也有一定的限制。因此，關于活性炭性能的恢復狀況問題要根據(jù)回轉(zhuǎn)爐的實際情況，用改變加料量等方法進行調(diào)節(jié)。
為了防止再生尾氣的二次污染，對尾氣進行一定的處理。雖然原則上要根據(jù)活性炭上所吸附的有機物質(zhì)的種類來決定處理方式，但一般由于尾氣中可能造成大氣污染的主要成分為吸附質(zhì)自身或者是吸附質(zhì)分解所產(chǎn)生的焦油等以及粉化的活性炭，因此采用設置二次燃燒室的方法即可將這些污染成分除去90%以上。除設置二次燃燒室以外，也有設置濕式洗滌器來除去煙塵的方法，但是當煙氣中含有某些含氮有機物的時候即難以將氣味除去。在對尾氣的處理中要考慮吸附物質(zhì)分解、燃燒時生成的SO.及NO，等問題，同時二次燃燒室應具有良好的保溫功能，以便讓煙塵及臭氣達到完全燃燒。
在木焦油活性炭再生過程中，需要從多方面因素考慮從而選擇適合的裝置。使再生效率和經(jīng)濟性都達到高。以水處理用炭系統(tǒng)為例，需要考慮的因素是處理水量、處理前水質(zhì)及處理后水質(zhì)，所使用活性炭的種類、用量、再生董等.另外，還需從運輸系統(tǒng)等多方面綜合考慮。
表4-4是水處理用木焦油活性炭的再生裝置一年內(nèi)的運行數(shù)據(jù)資料，處理對象為水體中的 COD，吸附塔是移動層式吸附塔，再生爐為5層的多層再生爐。該設備每周運行日期為周一到周五，在周六和周日兩天吸附塔保持原狀停止、而多層爐處于保溫運轉(zhuǎn)狀態(tài)。從表中數(shù)據(jù)可以得出，即使在這樣連續(xù)不斷的運溯狀況下，年平均再生損失只有0.2%。活性炭上所吸附的有機物質(zhì)的種類來決定處理方式，但一般由于尾氣中可能造成大氣污染的主要成分為吸附質(zhì)自身或者是吸附質(zhì)分解所產(chǎn)生的焦油等以及粉化的活性炭，因此采用設置二次燃燒室的方法即可將這些污染成分除去90%以上。除設置二次燃燒室以外，也有設置濕式洗滌器來除去煙塵的方法，但是當煙氣中含有某些含氮有機物的時候即難以將氣味除去。在對尾氣的處理中要考慮吸附物質(zhì)分解、燃燒時生成的SO.及NO，等問題，同時二次燃燒室應具有良好的保溫功能，以便讓煙塵及臭氣達到完全燃燒。
在木焦油活性炭再生過程中，需要從多方面因素考慮從而選擇適合的裝置。使再生效率和經(jīng)濟性都達到高。以水處理用炭系統(tǒng)為例，需要考慮的因素是處理水量、處理前水質(zhì)及處理后水質(zhì)，所使用活性炭的種類、用量、再生董等.另外，還需從運輸系統(tǒng)等多方面綜合考慮。
表4-4是水處理用木焦油活性炭的再生裝置一年內(nèi)的運行數(shù)據(jù)資料，處理對象為水體中的 COD，吸附塔是移動層式吸附塔，再生爐為5層的多層再生爐。該設備每周運行日期為周一到周五，在周六和周日兩天吸附塔保持原狀停止、而多層爐處于保溫運轉(zhuǎn)狀態(tài)。從表中數(shù)據(jù)可以得出，即使在這樣連續(xù)不斷的運溯狀況下，年平均再生損失只有0.2%。
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