煤质颗粒活性炭在使用中改善产品品质,需从原料选择、生产工艺优化、后处理加工、应用过程控制以及储存与运输管理等多方面入手。以下是具体措施:

一、优化原料选择与预处理
精选优质原料煤:
选择固定碳含量高、灰分和挥发分低的优质无烟煤或烟煤作为原料,这些原料制成的活性炭具有更高的吸附性能和机械强度。
对原料煤进行严格的品质检测,确保其符合生产要求。
原料预处理:
对原料煤进行破碎、筛分,去除杂质和过大颗粒,确保原料粒度均匀。
进行洗选处理,降低原料中的灰分和硫分含量,提高活性炭的纯度。
二、改进生产工艺
炭化工艺优化:
控制炭化温度和时间,使原料煤在炭化过程中形成适宜的孔隙结构。炭化温度过高或过低都会影响活性炭的孔隙发育和吸附性能。
采用分段炭化工艺,先在低温下进行初步炭化,再在高温下进行深度炭化,以获得更发达的孔隙结构。
活化工艺优化:
选择合适的活化剂(如水蒸气、二氧化碳、磷酸等)和活化条件(温度、时间、活化剂流量等),以形成丰富的微孔和中孔结构。
采用物理活化与化学活化相结合的方法,提高活性炭的孔隙率和比表面积。例如,先进行化学活化处理,再进行物理活化,可以获得更高性能的活性炭。
严格控制活化过程中的氧气含量,避免过度氧化导致活性炭结构破坏。
成型工艺改进:
对于需要成型为颗粒状的活性炭,优化成型工艺参数(如压力、温度、粘结剂用量等),确保颗粒形状规则、大小均匀、机械强度高。
采用先进的成型设备和技术,如挤出成型、压片成型等,提高活性炭颗粒的致密度和均匀性。
三、加强后处理加工
酸洗处理:
对活化后的活性炭进行酸洗处理,去除表面的无机杂质和金属离子,提高活性炭的纯度和吸附性能。
选择合适的酸洗剂(如盐酸、硫酸等)和酸洗条件(浓度、温度、时间等),确保酸洗效果的同时避免对活性炭结构造成破坏。
水洗与干燥:
酸洗后进行充分的水洗,去除残留的酸洗剂和杂质。
采用低温干燥工艺,避免高温干燥导致活性炭孔隙结构塌陷和吸附性能下降。
筛分与分级:
对干燥后的活性炭进行筛分和分级,去除过大或过小的颗粒,确保产品粒度分布均匀。
根据不同应用领域的需求,将活性炭分为不同规格和等级的产品。
四、严格控制应用过程
合理投加量:
根据处理对象的水质、水量和污染物浓度等因素,合理确定活性炭的投加量。投加量过少会导致处理效果不佳,投加量过多则会造成浪费和成本增加。
优化接触时间:
确保活性炭与处理介质充分接触,延长接触时间可以提高吸附效果。但接触时间过长也会导致活性炭吸附饱和,降低处理效率。
定期再生与更换:
对使用一段时间后的活性炭进行再生处理,恢复其吸附能力。再生方法包括热再生、化学再生等。
当活性炭再生后吸附性能仍无法满足要求时,及时更换新的活性炭,确保处理效果稳定可靠。
五、加强储存与运输管理
储存条件控制:
将活性炭储存在干燥、通风、避光的环境中,避免受潮、受热和阳光直射。
储存过程中定期检查活性炭的品质变化情况,及时发现问题并采取措施处理。
运输过程保护:
在运输过程中采取防震、防压、防潮等措施,避免活性炭颗粒破碎和受潮变质。
选择合适的运输方式和包装材料,确保活性炭在运输过程中的安全性和完整性。