Активированный уголь для водоподготовки
9 ноября 2011 г
Применение угля для водоподготовки
Активированный уголь в промышленных объемах начали производить в начале XX века, и связано это было с развитием промышленного производства в химической отрасли, внедрением новых видов химического оружия и химзащиты. Применение его в качестве адсорбента дало толчок развитию новых производственных технологий для его получения, которые до сих пор непрерывно совершенствуются.
Сегодня активированный уголь используются повсеместно во многих производственных процессах. В инженерной экологии его важная роль связана с использованием в системах очистки воздуха и водоподготовки.
Преимущества активированного угля. Адсорбционные способности позволяют применять его для очистки:
- промышленных сточных вод,
- бытовых технических вод от котлов и бассейнов,
- загрязненных поверхностных и ливневых вод.
Активированный уголь успешно адсорбирует из растворов следующие органические соединения:
- нефтепродукты,
- пестициды,
- галогенсодержащие углеводороды.
Фильтры с угольной загрузкой улучшают органолептические показатели воды, очищаемой для питьевых нужд:
- снижают цветность и мутность,
- удаляют посторонние запахи и привкусы,
- адсорбируют органику.
Доочистка водопроводной воды угольными фильтрами удаляет из воды остатки хлорсодежащих соединений и озона, используемых для дезинфекции. Активированный уголь может служить материалом-носителем для микроорганизмов.
Производство активированного угля. Получают его из органического углеродного сырья. В зависимости от доступности тех или иных природных материалов. Существуют технологии получения активированного каменного или древесного угля из ореховой или кокосовой скорлупы. Активирование угля (раскрытие пор углеродного материала) проводится при помощи водяного пара, либо термохимическим методом с использованием специальных реагентов.
Исходный материал и способ активации влияют на качество активированного угля. Важные характеристики— размеры и удельная поверхность пор, гранулометрический состав (размер угольных частиц).
Технологии очистки воды углем
Чтобы добавить отмеренную дозу активированного угля в очищаемую воду, удобнее всего всыпать порошкообразный уголь или влить в загрязненную воду водную угольную суспензию. После завершения процесса очистки, когда уголь максимально адсорбирует на своей поверхности все загрязняющие вещества, угольную взвесь из воды необходимо удалить. Для удаления взвеси применяют методы коагуляции или фильтрования (многослойные фильтры, гравийные фильтры и другие методы).
Технологии очистки воды с неподвижным слоем загрузки заключаются в том, что загрязненную воду пропускают через один или несколько слоев активированного угля в гранулах. По конструкции фильтры могут быть открытые и закрытые, работающие за счет создаваемой разницы в давлении. При очистке больших объемов воды для размещения фильтров используют бетонные резервуары.
Активированный уголь, служащий фильтрующим материалом в системах водоподготовки с неподвижным слоем, можно регенерировать термическим способом, что, в целом, снижает затраты на водоочистку.
Так как угольная загрузка в процессе водоподготовки контактирует с питьевой водой, к ней применяются самые строгие санитарно-гигиенические требования. При этом руководствуются отечественными ГОСТами и СНиПами для питьевой воды, европейскими экологическими нормативами и стандартами качества.
Подбор угольной загрузки для водоочистки — важная задача при проектировании системы водоподготовки. Выбор активированного угля зависит от исходного содержания загрязняющих веществ и заданной степени снижения концентрации вредных примесей. Оптимальный подбор фильтрующих элементов происходит после проведения лабораторных анализов и получения рекомендаций от специалистов компании. Квалифицированные сотрудники лаборатории, работающие с адсорбционными материалами, подберут необходимую загрузку требуемого качества.
В ответственных случаях есть возможность организовать испытания, приближенные к полевым условиям. Для этого используют небольшие фильтры мобильного типа вместимостью до 0,5 м3 активированного угля и анализируют показатели адсорбции, расходов и эксплуатационных характеристик.
Европейские коммунальные системы водоподготовки часто используют системы очистки в виде фильтров с неподвижным слоем фильтрующих элементов из гранулированного угля. Вид загрузки подбирается в зависимости от химического состава очищаемой воды:
- Хлорсодержащие углеводороды, пестициды и биологически активные вещества лучше удаляются из воды углем, получаемым из скорлупы кокосовых орехов.
- Для удаления растворенной органики рекомендуется использовать активированный каменный уголь.
В Германии принято оценивать качество активированного угля по нитробензольному показателю — это количество угля, необходимое для удаления из воды на 90% заданного количества нитробензола. Так, для такой степени очистки необходимо менее 20 мг высокоэффективных кокосовых углей или 21–27 мг эффективных углей каменного происхождения.. Этот показатель имеет преимущество перед общеприменимым йодным числом, так как позволяет оценивать адсорбционный эффект для большего количества веществ.
Для очистки воды от многих видов органических веществ традиционно используют флокуляцию, окисление и фильтрацию. Для этих же целей может применяться высокоактивный порошкообразный активированный уголь с высокой адсорбционной способностью. Применение активированного угля в ряде случаев более выгодно, так как позволяет снизить дозу адсорбента и уменьшить затраты на водоочистку.
Для определения эффективной дозы адсорбента строят изотермы адсорбции с учетом реального химического состава очищаемой воды. Входящие в состав водного раствора примеси могут изменить реальный показатель адсорбции активированного угля и повлиять на конечную степень водоочистки.
Примеры использования
Европейская компания в сотрудничестве с российскими коммунальными службами изучали порошкообразный активированный уголь для удаления из воды минеральных углеводородов при стандартных температурных условиях (22-26 °C).
Растворы очищаемой воды приготовляли методом дозирования. Начальная концентрация минеральных масел составляла около 1,7 мг/л. Фракционный состав углеводородов был следующий:
- C₁₀–C₁₆ — 1 мг/л;
- C₁₇–C₂₀ — 0,4 мг/л;
- C₂₁–C₂₄ — 0,2 мг/л.
Для построения изотерм адсорбции применялся набор навесок порошкообразного угля от 2 до 10 мг/л. В зависимости от используемой дозы активированного угля из раствора удалялось от 60 до 90% от общего содержания углеводородных соединений.
Параллельные опыты изучали изменение характеристик активированного угля при добавлении в раствор дополнительных реагентов (хлорамина). Хлорамин получали внесением в раствор аммиака и гипохлорита натрия.
При более высокой концентрации в растворе углеводородов (до 4,2 мг/л) и в присутствии хлорамина заметно возросла адсорбция активированным углем углеводородных соединений. Такой эффект объясняется тем, что хлорамин химически взаимодействовал с органическими углеводородами и преобразовывал их в легко адсорбируемые соединения.
УралХимСорб | О заводе сорбентов
Уважаемые дамы и господа!
Вы находитесь на сайте Пермского завода сорбентов «УралХимСорб». Выражаем Вам свою благодарность за интерес, проявленный к нашей компании и благодарим наших постоянных клиентов за плодотворное сотрудничество. Пермский завод сорбентов «УралХимСорб» является единственным производителем большинства активированных углей на древесной основе в России и странах Евразийского экономического союза.
Приглашаем на видеоэкскурсии по нашему Заводу на странице «Видеоролики»
Как всегда мы готовы предложить Вам высококачественную продукцию, удобный и надежный сервис и благоприятные условия для заключения контрактов. Вся производимая нами продукция имеет гарантированно высокое качество и конкурентоспособные цены. Наши специалисты готовы помочь Вам в выборе марки активного (активированного) угля.
Предлагаем к поставке уголь активированный древесный следующих марок:
- БАУ-А (ГОСТ 6217-74) — очистка питьевой воды, ликероводочных изделий и т.д
- БАУ-ЛВ (ТУ 2162-003-38503868) — очистка ликероводочных изделий, осветление вин и т.д.
- АБСОЛЮТ (ТУ 2162-003-38503868) — очистка самогона и т.д.
- БАУ (ТУ 2162-001-38903868) — очистка котловых и сточных вод.
- БАУ-А ТЕХНИЧЕСКИЙ (ТУ 2162-001-38903868) — очистка котловых и сточных вод.
- БАУ-К (ТУ 2162-001-38903868) — очистка парового конденсата, сточных вод.
- БАУ-МФ (ГОСТ 6217-74) — снаряжение фильтров доочистки.
- ДАК (ГОСТ 6217-74) — очистка парового конденсата, котловых и сточных вод.
- ДАК-5 (ТУ 2162-001-38903868) — очистка парового конденсата, котловых и сточных вод.
- ОУ-ВК (ТУ 2162-001-38903868) — локализация разливов нефти нефтепродуктов.
- ОУ-В (ГОСТ 4453-74) — производство минеральных масел и т. д.
- ОУ-А (ГОСТ 4453-74) — производство минеральных масел и т.д.
- ПОЧВОУЛУЧШАТЕЛЬ (ТУ 2162-002-38903868) — удаление из почвы остаточных фитотоксикантов и т.д.
- ОДУ-1 (ТУ 2162-001-38903868) — изготовление топливных брикетов и т.д.
- CARBOCLEAN 6×12 — очистка ликероводочных изделий, питьевой воды, улучшение вкусовых качеств.
- CARBOCLEAN 8×30 — очистка растворов в пищевой и ликеро-водочной промышленности, удаление запахов и вкусовых примесей в хозяйственно-питьевом водоснабжении.
- CARBOCLEAN 12×40 — очистка снаряжение бытовых фильтров в системах локальной очистки питьевой воды, очистка жидких сред широкого спектра примесей при высоком ресурсе работы.
- CARBOCLEAN 2×4 — очистка возвратного парового конденсата от масла и других примесей.
- САRBOCLEAN 30×40 — очистка мелкозернистого сорбента для глубокой очистки и осветления жидких сред, играет главную роль в процессах углевания и рафинирования.
Продажи активированного угля осуществляются со склада готовой продукции компании. Клиентам предоставляется гибкая система скидок. Товар проходит строгий контроль качества. Вся продукция сертифицирована и соответствует ГОСТ и ТУ.
Пермский завод сорбентов «УралХимСорб» производит специальные марки активных (активированных) углей для ликероводочного производства с пониженной зольностью, крупнозернистый уголь для золотодобывающей промышленности и водоподготовки. Вода, прошедшая очистку через активный (активированный) дробленый уголь, сохраняет все полезные минеральные соли. Развитая пористая структура и высокая сорбционная активность углей способствует эффективной очистке воды от примесей, запахов и привкусов. Активный (активированный) уголь специальных марок обладает выраженной способностью извлекать из воды высокотоксичные ксенобиотики, в том числе диоксины, полихлорированные и полимароматические углеводороды. Активный (активированный) уголь отлично сорбирует из воды фенолы, пестициды, нефтепродукты, соединения тяжелых металлов.
Активные(активированные) угли выпускаются в виде зерен неправильной формы с определенным ГОСТом или ТУ фракционным составом (дробленый активированный уголь), и мелкодисперсного порошка (порошкообразный активированный уголь). Активные (активированные) угли производятся путем термической обработки углесодержащего сырья (древесины березы) без доступа воздуха. Активные (активированные) угли представляют собой пористый материал. Имеют сильно развитую общую пористость, широкий диапазон пор и значительную величину удельной поглощающей поверхности. Такие характеристики дают возможность эффективного использования углей для очистки жидких сред от широкого спектра примесей ( от мелких, соизмеримых с молекулами йода, до молекул жиров, масел, нефтепродуктов, хлорорганических соединений).
Обеспечение достойных условий труда работников является одной из основных задач, реализуемых заводом в рамках действующей Системы управления промышленной безопасностью, охраной труда. Результаты специальной оценки условий труда, которая проводится в соответствии с требованиями Федерального закона от 28.12.2013 № 426-ФЗ, позволяют идентифицировать вредные и опасные производственные факторы и минимизировать производственные риски возникновения профессиональных заболеваний, обеспечить безопасные условия труда работников и защиту здоровья персонала (сводная ведомость результатов проведения СОУТ).
Главным направлением деятельности нашего предприятия является постоянное и целенаправленное совершенствование технологических процессов производства, надежность и эффективность поставки. Индивидуальный подход к каждому покупателю позволяет нам находить наиболее эффективные схемы сотрудничества. Благодаря нашим постоянным партнерам мы достигли сегодняшнего успеха и надеемся его развивать в будущем.
По всем вопросам обращайтесь в коммерческий отдел Пермского завода сорбентов «УралХимСорб»
Активированные угли для очистки воды | Как работают
Примечательная способность древесного угля поглощать (адсорбировать) разнообразные пары, газы, пахучие и красящие вещества из растворов впервые была обнаружена в конце 18 века. В 1773 году известный химик Карл Шееле наблюдал адсорбцию газов на древесном угле, С точностью до дня (5 июня 1785 г.) датируется обнаружение Тобиасом Ловицем адсорбции (поглощения) из растворов веществ древесным углем. Ловиц применял древесный уголь для очистки самых различных продуктов (лекарств, питьевой воды, хлебной водки, мёда и других сахаристых веществ, селитры и т.п.). А в 1794 г. активный уголь был использован для осветления сиропов на сахарно-рафинадном заводе в Англии.
В 19 столетие исследования адсорбционных свойств угля было продолжено, но только в начале 20 века были заложены основы промышленного производства активных углей. В первую мировую войну Н.Д. Зелинский разработал противогазы на основе древесного активного угля. Это изобретение спасло тысячи жизней и послужило толчком к дальнейшему исследованию способности углей поглощать различные пары и газообразные вещества, что привело к расширению областей применения активных углей. На сегодняшний день активные угли выпускаются в большом количестве и ассортименте и нашли применение в следующих областях: очистка питьевой и сточных вод; очистка оборотных вод на предприятиях; осветление сахарных сиропов; очистка газов и рекуперация паров; получение медикаментов; очистка спиртоводных растворов и вин; использование в качестве катализаторов и носителей катализаторов; в золотодобывающей промышленности для извлечения золота из рабочих растворов.
Способы получения
Для получения активных углей может использоваться разнообразное органическое сырьё. (торф, бурый и каменный уголь, антрацит, древесный материал). Угли, отличающиеся высокой механической прочность и адсорбционной способностью, получают из скорлупы кокосовых орехов. Упрощённо процесс производства активного угля можно свести к двум стадиям: карбонизация и активация. На первой стадии производства активного угля исходный материал подвергается термической обработке без доступа кислорода, в результате которой из него удаляются летучие (влага и частично смолы), он уплотняется, приобретает прочность. Структура полученного материала крупнопористая, обладающая незначительной внутренней поверхностью, вследствие чего он не может быть использован как промышленный адсорбент. Задача получения развитой микропористой структуры решается на стадии активации. Активация проводится двумя способами: окисление газом или паром и обработка химическими реагентами. Для активирования газами используются кислород (воздух), водяной пар и диоксид углерода.
Активация воздухом на практике применяется редко, из-за возможности внешнего обгара гранул, поэтому в производстве чаще применяется активация водяным паром и диоксидом углерода. Для обеспечения высокой скорости и полноты протекания реакция процесс активации проводят при температуре от 800 до 1000 0С с использованием специального оборудования. В результате такой обработки в угле образуются многочисленные поры, и увеличивается удельная поверхность пор на единицу массы. Исходным сырьём для парогазовой активации служат карбонизованные природные материалы: уголь из скорлупы кокосового ореха, каменный и древесный уголь, торфяной кокс. При химической активации применяют такое сырьё, как: древесные опилки, торф. Смесь последних с неорганическими солями (хлорид цинка, сульфид калия), реже кислотами (фосфорная, серная кислоты), подвергается высокотемпературной обработке. Под воздействием дегидрирующих агентов и высоких температур (порядка 650 0С) из углеродсодержащего материала удаляются кислород и водород, и одновременно происходят карбонизация и активация. К недостаткам химической активации следует отнести загрязнение продукта активирующим агентом, а также загрязнение окружающей среды отходами производства.
Свойства активных углей и методы их определения
Рассмотрим свойства активных углей, а также способы их определения. Гранулометрический размер (particle size, product size) – размер основной части гранул угля. Единица измерения – миллиметры или mesh. При определении размера гранул зернёных углей применяют ситовый анализ, который проводиться на грохотах (устройство для механической сортировки сыпучих материалов). В грохот устанавливаются сита со стандартизованными размерами ячеек. После рассеивания определяют процентное соотношение в распределении зерён по крупности. При определении размеров обычно допускается отклонение на 5 % в большую или меньшую сторону, но в сумме не более 10 % (масс.).
- Насыпная плотность (apparent density) – отношение массы навески угля к занимаемому ей объёму (интервал от 0,460 до 0,530 г/см3). Принято считать, что объём включает в себя объём пор, трещин внутри гранул угля, а также объём пустот между гранулами.
- Прочность (hardness). При измерении этого показателя на навеску активного угля оказывают механическое воздействие, а затем с помощью ситового анализа определяют отношение количества целых гранул к количеству разрушенных после механического воздействия. Для активных углей из скорлупы кокосового ореха значение прочности должно быть не менее 98 %.
- Влажность (moisture) – количество влаги, содержащейся в образце активного угля, выраженное в процентном соотношение. Как правило, при определении влажности навеску угля помещают в сушильный шкаф до установления постоянной массы при заданной температуре. Максимально допустимое значение – 5%.
- Зольность (ash) – масса твёрдого неорганического остатка, образующаяся после сгорания образца угля, выражается в % от массы анализируемого образца (не более 5%). Зольность является качественной характеристикой содержания в угле органических и неорганических веществ. Как правило, зольность обратно пропорциональна количеству органических соединений в образце. Определяют зольность прокаливанием навески угля в фарфоровом тигле при заданной температуре в электрической муфельной печи.
- pH водной вытяжки (pH). Благодаря содержанию минеральных компонентов и присутствию на поверхности кислородсодержащих соединений углерода, активированный уголь может значительно влиять на значение pH водных растворов. Навеску угля кипятят в течение заданного интервала времени в дистиллированной воде, после охлаждения раствор отделяют от угля и определяют pH полученного раствора.
- Содержание железа (iron content) в угле определяется экстракцией водой или соляной кислотой с последующим количественным измерением, используя известные методы анализа (содержание железа не более 0,5 %). Присутствие большой доли данного элемента в угле крайне нежелательно, так как может оказывать негативное влияние на технологические процессы, в которых применяют активированный уголь.
- Йодное число (iodine number) – количество молекулярного йода, которое может адсорбировать навеска активированного угля из водного раствора йода заданной концентрации (не менее 1100 мг/г). Существует прямая зависимость между йодным числом и удельной поверхностью активированного угля.
- Адсорбция метиленового голубого (M. B. value) – количество миллиграмм красителя, поглощённое одним граммом активированного угля из раствора (не менее 220 мг/г). Этот показатель позволяет судить о поверхности активированного угля, образованной порами с диаметром более 1,5 нм (1 нм = 1 × 10-9 м).
- Адсорбционная ёмкость по четырёххлористому углероду (CTC activity) определяется, как количество адсорбированного пара CCl4, отнесённое к навески угля. Принципиально методика определения поглощения четырёххлористого углерода сводиться к следующему: насыщенный четырёххлористым углеродом поток воздуха пропускается через слой активного угля до тех пор, пока массы навески угля не станет постоянной. CTC-сорбция должна быть не менее 55 % масс.
Классификация активированных углей
Общепринятой классификации активированных углей не существует, при выборе углей для тех или иных целей ориентируются, прежде всего, на гранулометрический состав, природу и содержание примесей, объем и характер пор. Согласно UIPAC (Международный союз чистой и прикладной химии) в активных углях выделяют несколько типов пор. Поры с диаметром до 0,4 нм называются супермикропорами, поры от 0,4 нм до 2,0 нм – микропорами, мезопоры – поры с диаметром от 2 до 50 нм. Крупные поры с диаметром более 50 нм получили название макропоры. Большое значение для сорбционной активности имеют микропоры, их размер (2 нм) соизмерим с размерами адсорбирующихся молекул. Микропоры составляют порядка 90% всей удельной поверхности.
В зависимости от распределения пор по размерам различают крупнопористые угли, тонкопористые и молекулярные сита. По внешнему виду гранул можно выделить зернёные угли с неправильной формой гранул, формованные, в виде цилиндрических гранул и порошковые. Также активные угли можно разделить по сырью, используемому для получения готового продукта. Например, скорлупа орехов, древесный уголь, каменный и бурый уголь и др. По области применения – газовые, рекуперационные и осветляющие.
Результаты сравнения основных характеристик кокосовых углей и углей из других видов сырья представлены в таблице 2.
Таблица 1: Характеристики активных углей
Марка угля | Сырьё для произ-водства АУ | Плотность насыпная, мг/см3 | Прочность, % | Адсорбция метиленового голубого, мг/г или % | Йодное число, мг/г или % | Золь-ность, % | Влаж-ность, % |
CSPL, Индия | скорлупа кокосового ореха | ~ 500 | > 98 | > 250 | > 1100 | < 4 | < 5 |
PJ, | скорлупа кокосового ореха | ~ 500 | > 99 | > 250 | > 1100 | 3 | < 5 |
Филиппины-Япония | |||||||
БАУ-А | древесина берёзы | ~ 240 | — | — | 60 | 6 | 10 |
ДАК | древесина берёзы | ~ 230 | — | — | 30 | 6 | 10 |
ОУ-А | древесина берёзы | — | — | 225 | — | 10 | 10 |
ОУ-Б | древесина берёзы | — | — | 210 | — | 6 | 58 |
ВС-2 | каменный уголь | ~ 750 | 87 | 120 | — | 20 | 10 |
СКД-515 | каменный уголь + связующее | — | 75 | 190 | — | — | — |
АБГ | бурый уголь | — | 70 | 95 | 60 | 10 | 2 |
Приведенные в таблице 1 данные, почерпнуты из специализированной литературы. В связи с тем, что нет чётких стандартов для определения свойств активных углей, сравнение затруднено. Тем не менее, из вышеперечисленных характеристик видно, что активный уголь на основе скорлупы кокосового ореха обладает высокой прочностью и сорбционной ёмкостью. Он эффективнее при очистке воды от органических примесей (фенолы, полициклические ароматические углеводороды, большинство нефтепродуктов и другие органические соединения), остаточного хлора, озона.
Области применения активных углей
-
Подготовка питьевой воды
Уникальность свойств активных углей и определило разнообразие областей применения данного продукта. Остановимся более подробно на одной из них, а именно очистка воды.
Проблема наличия чистых источников питьевой воды, а также длительного хранения её запасов всегда остро стояло перед человеком. С увеличением народонаселения нашей планеты, а также с бурным развитием промышленности, масштабы загрязнения пресных водоёмов значительно возросли, что заставило искать эффективные методы очистки вод. Универсального метода очистки вод от нежелательных примесей не существует, но использование некоторых из них одновременно позволяет достигнуть необходимую степень очистки. Основной задачей при очистке вод является улучшение их вкусовых качеств (дезодорация воды). Ухудшение органолептических характеристик воды обусловлено их минеральным и органическим составом. Нежелательные привкус и запах вызывают неорганические и органические вещества естественного и искусственного происхождения. Органические и неорганические вещества естественного происхождения являются результатом жизнедеятельности организмов, обитающих в водоёмах (бактерии, грибы, растения, животные). В воду выделяются сероводород, меркаптаны, аммиак, спирты, кетоны, альдегиды, карбоновые кислоты, фенолсодержащие вещества, полисахариды. Несмотря на жёсткие требования со стороны законодательства, в водоёмы сбрасываются промышленные сточные воды, что приводит к их загрязнению солями тяжёлых металлов, нефтепродуктами, ПАВ, пестицидами и др. Процесс хлорирования вызывает ухудшение органолептических показателей воды в результате передозировке реагентов и образования хлорорганических соединений.
Наиболее эффективным методом удаления из воды ряда органических и неорганических примесей признан сорбционный метод очистки на активном угле. Этот способ применяется на станциях водоподготовки с первой половины XX века. До недавнего времени применялись порошковые и гранулированные угли, но как показала практика, использование зернёных углей из скорлупы кокосового ореха для этих целей наиболее выгодно с точки зрения экономики и степени очистки.
К недостаткам гранулированных углей следует отнести, во-первых, использование при производстве не возобновляемых и трудно возобновляемых природных ресурсов (ископаемые угли и древесина). Во-вторых, высокую степень загрязнения окружающей среды отходами производства. В-третьих, в технологических схемах, где в качестве сорбирующего материала применяется порошковый уголь («углевание воды»), как правило, невозможно реализовать непрерывный во времени процесс, возникают трудности с замачиванием и дозированием угля. В-четвёртых, снижение эксплуатационных характеристик, по сравнению с зернеными углями.
Так как состав воды значительно меняется в зависимости от источника, то не существует единой схемы подготовки питьевой воды. Рассмотрим наиболее распространенные варианты подготовки питьевой воды в промышленном масштабе.
Природные воды, используемые в качестве источника водоснабжения, могут быть поверхностного (реки, озера, пруды) и подземного происхождения (артезианские скважины). В результате естественного круговорота воды в природе, а также активного воздействия человека на окружающую среду в воду поступают различные примеси. Все примеси можно разделить на три группы в зависимости от размера частиц.
Истинно растворенные примеси находятся в воде в виде ионов, молекул, комплексов. Размеры этих частиц менее 10-6 мм. Пример истинно растворенных примесей – растворенные в воде газы (кислород, углекислый газ, сероводород, азот), а также катионы и анионы солей (кальций, магний, натрий, калий, сульфаты, хлориды, карбонаты, гидрокарбонаты, нитраты, нитриты).
Коллоидно-растворенные примеси имеют размер частиц 10-4 – 10-6 мм. Каждая частица состоит из огромного количества молекул и может быть как органического, так и неорганического происхождения. Примером таких примесей являются гуминовые вещества, поступающие из почв, кремневые кислоты, соединения железа.
Грубодисперсные примеси имеют размер частиц более 10-4 мм. Это может быть песок, глина, остатки растительного происхождения.
Поверхностные воды характеризуются переменным составов в зависимости от времени года. В паводковый период количество примесей резко возрастает.
При очистке воды от нежелательных примесей на первой стадии необходимо устранить грубодисперсные и коллоидно-растворенные примеси. Для этого поток воды пропускают через осадочные фильтры (см. схему 1).
Схема 1: Принципиальная схема подготовки питьевой воды
Вторая стадия – это удаление из воды истинно растворенных примесей. Первоначально из воды удаляется растворенное железо, а затем вода поступает на ионообменные фильтры, где удаляются катионы и анионы. Затем вода поступает на сорбционные фильтры. Фильтры, загруженные активированный углем, независимо от колебания уровня загрязнения воды служат постоянно действующим барьером по отношению к сорбируемым веществам. На активном угле задерживаются растворимые органические вещества, придающие воде нежелательный привкус и запах, и зачастую являющиеся токсичными веществами. Угли хорошо сорбируют фенолы, полициклические ароматические углеводороды, в том числе канцерогенные, большинство нефтепродуктов, хлор- и фосфорорганические пестициды и многие другие органические загрязнения. Заключительная стадия – обеззараживание воды. На современном этапе развития технологий подготовки питьевой воды популярный в прошлом метод хлорирования воды заменяется более безопасными для человека и окружающей среды методами озонирования или ультрафиолетового облучения.
-
Очистка сточных вод
Первые попытки использовать активные угли для очистки сточных вод имели место в 30-х годах XX столетия. Различный состав сточных вод не позволяет стандартизировать параметры технологических схем. Таким образом, большое значение придается предварительным испытаниям, позволяющим подобрать условия для наиболее эффективной эксплуатации угольных фильтров. Несмотря на значительные различия в конструкции фильтров, аппаратном оформлении существует несколько общих особенностей. Скорость потока составляет 1 – 5 м/ч, распространены схемы с последовательным расположением нескольких адсорберов. К тому же опыт эксплуатации первых промышленных установок свидетельствовал о больших затратах на адсорбенты. Это заставило искать возможности регенерации активных углей, чтобы снизить стоимость очистки сточных вод.
Методы регенерации зернёных активных углей
Использование значительных объёмов активного угля, делает экономически обоснованным регенерацию сорбента. Выделяют термическое и нетермическое реактивирование. При термическом реактивировании отработанные зернёные угли помещаются в печи, которые используются для получения активного угля (например, вращающиеся печи), и подвергаются воздействию газовой смеси при высокой температуре, порядка 800 – 900 0С. Недостатками этого метода являются использование сложного и громоздкого оборудования и значительные потери угля при обжиге, порядка 10 – 12 %.
При нетермической реактивации уголь обрабатывают специальными химическими реагентами, как правило, щёлочью. Затраты на химическую регенерацию сопоставимы с затратами на термическую регенерацию, это связано в первую очередь с тем, что десорбат и химические реагенты необходимо полностью перерабатывать. Некоторые органические соединения легко разлагаются на активном угле микроорганизмами (биологический метод регенерации), однако этот процесс протекает крайне медленно.
Олигодинамическое действие активных углей, импрегнированных серебром
Металлы можно расположить в ряд селективности в соответствии с силой олигодинамического воздействия:
Кадмий > Серебро > Медь > Ртуть
Установлено, что бактерицидное воздействие оказывают катионы металлов. Ионы металлов адсорбируются поверхностью бактериальной клетки. Реакция катионов с белками, входящими в состав клетки, приводит к денатурации белков и подавлению жизнедеятельности микроорганизма. Этот эффект используется для предотваращения заражения активного угля патогенной микрофлорой, особенно в небольших фильтрах, используемых в быту. Для проявления бактерицидного действия активного угля требуется достаточно большое время контакта очищаемой воды с наполнителем. Добавление серебра не влияет на дехлорирующую и адсорбционную способность угля.
Применение активных углей в золотодобывающей промышленности
При прокачивании раствора цианида золота через тонкопористый активный уголь происходит восстановление золота и адсорбция его на угле. После контакта с суспензией золота в течение 20 – 60 мин. (чаще 30 мин.) зерненный уголь отделяется фильтрованием, и частично освобожденная от золота суспензия прокачивается в следующую емкость с зерненным углем. Концентрирование золота на активном угле осуществляется в несколько ступеней (как правило, в четыре), при этом раз в сутки производится замена угля. Пока первый фильтр очищается экстракцией и реактивируется, остальные фильтры работают в последовательном режиме. Остаточное содержание золота в активном угле, отфильтрованном на последней стадии, экстагируется 1 %-ным раствором едкого натра, содержащим около 0,2 % цианида натрия, при 80 0С в течение 50 ч. В таком процессе, осуществляемом в противотоке, можно экстрагировать до 150 мг. золота на 1 кг. угля. Затем уголь реактивируется при 650 0С. В таких процессах используется тонкопористый зерненный уголь с высокими прочностными характеристиками.
Помимо золота активные угли широко используются для извлечения других металлов. Ряд селективности имеет следующий вид:
Au > Ag > Fe > Cu > Ni > Co > Zn
То есть, из раствора лучше будет адсорбироваться золото, по сравнению с металлами, стоящими правее в ряду селективности.
Каталитическое действие активных углей
Разложение перекиси водорода. Присутствие основных кислородных поверхностных соединений обуславливает возможность разложения перекиси водорода на активном угле. В результате замещения поверхностной кислородной группы ООН- группировкой происходит дезактивация перекиси водорода с образованием по одной молекуле воды и кислорода.
Разложение озона. Разложение озона на активном угле не является чистым каталитическим процессом, наряду с каталитическим разложением имеет место химическая реакция с углеродом. В пользу такого механизма говорит некоторое уменьшение количества угля. Эта способность угля используется в схемах, где в качестве окислителя используется озон. Озонирование широко используется при подготовке воды плавательных бассейнов.
Очистка воды в бассейнах включает несколько стадий: коагуляция – фильтрование от механических примесей – озонирование – фильтрование на активном угле – дезинфицирующая обработка воды. Разложение избыточного содержание озона осуществляется на фильтрах с зерненным косточковым углем.
Каталитическое дехлорирование. Обычно гидролитическое расщепление элементарного хлора в воде происходит очень медленно, однако, на поверхности угля оно существенно ускоряется:
Cl2 + h3O ↔ HCl + HOCl
HOCl + C → C-O + HCl
где С – связанный углерод, С – О – поверхностное кислородное соединение на угле.
Образующаяся по этому механизму хлорноватистая кислота (промежуточный продукт) разлагается на угле и частично расходуется на образование поверхностных кислородных соединений углерода. Способность активного угля к дехлорированию зависит от содержание других примесей в воде. С увеличение содержания растворенных в воде органических соединений эта способность снижается.
Очистка воздуха и газов
Активные угли широко используются для очистки воздушных сред. Примером является рекуперация паров растворителей посредством адсорбции на активном угле. После насыщения адсорбента проводится десорбция паров, главным образом, с помощью водяного пара при температуре 120 – 140 0С. На завершающий стадии конденсации получают смесь воды с растворителем, которую можно разделить ректификацией. Таким образом, снижаются выбросы вредных примесей в атмосферу, а также в производственный цикл возвращаются ценные вещества, что повышает рентабельность технологического процесса. Адсорбировать пары растворителей из воздуха рабочего помещения необходимо по технике безопасности, чтобы снизить взрывоопасные концентрации паровоздушной смеси. Типичные растворители, которые можно рекуперировать на активном угле – диэтиловый эфир, ацетон, спирты, бензин, толуол, гексан, бензол, фторсодержащие углеводороды, трихлорэтан, а также сероводород и др.
Во всех случаях, когда из воздушной смеси необходимо удалить незначительные концентрации сильнолетучих соединений, а также соединений со средней температурой кипения, предпочтительнее использовать активные угли с высокой удерживающей способностью. Удерживающая способность основана на высокой доле микро- и субмикропор в углеродном сорбенте. К таким сорбентам относятся угли, для производства которых используются кокосовые орехи.
Применение активных углей в различных сферах не ограничивается перечисленными выше областями. Уникальные свойства этого удивительного материала позволили внедрить его во многие области: водоподготовка, очистка газов и разделение газовых сред, обесцвечивание и очистка жидкостей и растворов, применение в качестве катализаторов и носителей катализаторов, обогащение металлов, получение сверхнизких температур, высоковакуумная техника, применение в медицине для лечения желудочно-кишечного тракта, очистка крови.
Мировое производство активных углей для разных сфер деятельности человека с каждым годом неуклонно растет. Причем наблюдается значительный перевес в пользу углей, производимых из растительного сырья, как правило, кокосовых орехов. Это вызвано и экономическими соображениями (невысокая стоимость получения сырья для производства готового продукта), а также строгими требования со стороны экологической безопасности.
Используемый источник относится к возобновляемым ресурсам, не содержит вредные и токсичные примеси. При получении сырья не наносится непоправимый вред окружающей среде, что характерно при добыче каменного и бурого углей (разработка месторождений, уничтожение плодородного слоя почв, использование невозобновляемых ресурсов). При активировании ископаемых углей на различных стадиях технологического процесса выделяются в значительных объемах вещества, опасные, как для человека, так и для окружающей среды. К тому же активированные угли, получаемые из кокосового ореха, по многим характеристикам значительно превосходят аналоги, получаемые из ископаемых углей.
Литература использованная в материале:
- Водоподготовка: Справочник. / С.Е. Беликова. М.
- Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.
- Кинле Х., Бадер Э. Активные угли и их промышленное применение.
- Когановский А.М., Клименко Н. А., Левченко Т.М., Марутовский Р.М., Рода И.Г. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении. М.
- Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления: Справочник. М.
- Стерман Л.С., Покровский В.Н., Физические и химические методы обработки воды на ТЭС: Учебник для вузов. М.
- Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка: Учебн. пособие для вузов. М.
- «Водоочистка» №8/2010. ИД «Панорама»
- «Водоочистка» №9/2010. ИД «Панорама»
Активированный уголь и древесный уголь. Часто задаваемые вопросы
Если вы не видите свой вопрос в списке ниже или хотите получить дополнительную информацию, не стесняйтесь обращаться к нам на странице Контакты.
Что такое активированный уголь?
Активированный уголь представляет собой высокопористое вещество, которое притягивает и удерживает внутри себя органические химические вещества. Среда создается путем предварительного сжигания углеродистого вещества без доступа кислорода, в результате чего получается углеродный «уголь». Затем «уголь» подвергают химической или физической обработке для образования взаимосвязанных серий «отверстий» или пор внутри углерода. Большая площадь поверхности этой внутренней сети пор приводит к чрезвычайно большой площади поверхности, которая может притягивать и удерживать органические химические вещества.
Есть ли разница между активированным углем и активированным углем?
Большинство людей неправильно понимают разницу между активированным углем и активированным углем. Оба эти термина могут и используются взаимозаменяемо. Кроме того, активный уголь — это еще одно похожее слово, используемое для обозначения активированного угля и активированного угля. Все эти фразы являются синонимами и часто встречаются в нашей области.
Что делает активированный уголь?Активированный уголь притягивает и удерживает органические химические вещества из паров и жидких потоков, очищая их от нежелательных химических веществ. Он не обладает большой емкостью для этих химикатов, но очень экономичен для обработки больших объемов воздуха или воды для удаления разбавленных концентраций загрязнения. Для лучшего понимания, когда люди проглатывают химические вещества или испытывают пищевое отравление, им рекомендуют выпить небольшое количество активированного угля, чтобы впитать и удалить яды.
Что удалит активированный уголь?Органические химические вещества лучше всего притягиваются к углероду. Углерод удаляет очень мало неорганических химических веществ. Молекулярная масса, полярность, растворимость в воде, температура потока жидкости и концентрация в потоке — все это факторы, влияющие на способность углерода удалять материал. ЛОС, такие как бензол, толуол, ксилол, масла и некоторые хлорированные соединения, являются обычными целевыми химическими веществами, удаляемыми с помощью углерода. Другими крупными применениями активированного угля являются удаление запахов и цветных загрязнений.
Из чего сделан активированный уголь?Компания General Carbon предлагает активированный уголь, изготовленный из битуминозного угля, бурого угля, кокосовой скорлупы и древесины.
Как производится активированный уголь?
Существует два разных способа производства активированного угля, но в этой статье мы предоставим вам более эффективный способ, позволяющий получить более качественный и чистый активированный уголь. Активированный уголь получают, помещая его в резервуар без кислорода и подвергая его воздействию чрезвычайно высоких температур, 600-900 градусов Цельсия. После этого углерод подвергается воздействию различных химических веществ, обычно аргона и азота, и снова помещается в резервуар и перегревается от 600 до 1200 градусов по Цельсию. Во второй раз, когда уголь помещают в нагреватель, он подвергается воздействию пара и кислорода. Благодаря этому процессу создается пористая структура, и полезная площадь поверхности углерода значительно увеличивается.
Какой активированный уголь следует использовать?
Первое решение по использованию углерода – обработка потока жидкости или пара. Воздух лучше всего очищать с помощью крупных частиц углерода, чтобы уменьшить падение давления в слое. Более мелкие частицы используются с жидкостями, чтобы уменьшить расстояние, которое химические вещества должны пройти, чтобы адсорбироваться внутри угля. Независимо от того, работает ли ваш проект с паром или жидкостью, доступны частицы углерода разного размера. Есть все различные субстраты, такие как уголь или базовый углерод из скорлупы кокосовых орехов, которые следует учитывать. Поговорите с представителем General Carbon, чтобы получить лучший продукт для вашей работы.
Как использовать активированный уголь?
Уголь обычно используется в контакторе колонны. Колонны называются адсорберами и предназначены специально для воздуха и воды. Конструкция рассчитана на нагрузку (количество жидкости на площадь поперечного сечения), время контакта (минимальное время контакта необходимо для обеспечения необходимого удаления) и падение давления через адсорбер (необходимо для определения номинального давления в контейнере и расчетного номинала вентилятора/насоса). . Стандартные адсорберы General Carbon спроектированы таким образом, чтобы соответствовать всем требованиям, предъявляемым к хорошей конструкции адсорбера. Мы также можем разработать специальные конструкции для приложений, выходящих за рамки обычного диапазона.
Как долго действует активированный уголь?
Вместимость углей для химикатов зависит от многих факторов. Молекулярная масса удаляемого химиката, концентрация химиката в обрабатываемом потоке, наличие других химикатов в обрабатываемом потоке, рабочая температура системы и полярность удаляемых химикатов — все это влияет на срок службы угольного слоя. Ваш представитель General Carbon сможет сообщить вам об ожидаемом сроке службы в зависимости от количества и химических веществ в вашем потоке.
Активированный уголь абсорбирует или адсорбирует?
Активированный уголь адсорбирует. Химический процесс поглощения обычно сравнивают с губкой, впитывающей воду. Вода полностью интегрируется в губку, не ограничиваясь площадью поверхности. Иными словами, адсорбция — это процесс, при котором молекулы прилипают только к поверхности. Как упоминалось выше, активированный уголь имеет большую площадь поверхности из-за того, что он является пористым материалом. Нежелательное вещество прилипает к поверхности углеродных частиц.
Какой угольный фильтр лучше всего подходит для меня? Существует несколько видов фильтров с активированным углем, и определить, какой фильтр лучше всего подходит для вас, на самом деле не так уж сложно. Если вы хотите узнать больше о правильной обработке вашего приложения, наши технические специалисты будут более чем готовы найти решение. Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации в рамках этого процесса.
webtraxs.com/webtraxs.php?id=generalcarbon&st=img” alt=”” >
Знакомство с активированным углем
Активированный уголь, иногда называемый активированным углем, представляет собой уникальный адсорбент, который ценится за свою чрезвычайно пористую структуру, которая позволяет ему эффективно захватывать и удерживать материалы.
Широко используемый в ряде отраслей промышленности для удаления нежелательных компонентов из жидкостей или газов, активированный уголь может применяться в бесконечном количестве приложений, требующих удаления загрязняющих веществ или нежелательных материалов, от очистки воды и воздуха до восстановления почвы и даже извлечение золота.
Здесь представлен обзор этого невероятно разнообразного материала.
Что такое активированный уголь?
Активированный уголь представляет собой материал на основе углерода, который был обработан для максимального увеличения его адсорбционных свойств, что позволило получить превосходный адсорбирующий материал.
Активированный уголь может похвастаться впечатляющей структурой пор, благодаря чему он имеет очень большую площадь поверхности, на которой он может захватывать и удерживать материалы, и может быть изготовлен из ряда богатых углеродом органических материалов, в том числе:
- Кокосовая скорлупа
- Дерево
- Уголь
- Торф
- И еще…
В зависимости от исходного материала и методов обработки, используемых для производства активированного угля, физические и химические свойства конечного продукта могут значительно различаться.² Это создает матрицу возможностей для изменения коммерчески производимых углей с сотнями доступных разновидностей. . Из-за этого коммерчески производимые активированные угли являются узкоспециализированными для достижения наилучших результатов для данного применения.
Несмотря на такие различия, существует три основных типа производимого активированного угля:
Порошкообразный активированный уголь (PAC)
Порошкообразный активированный уголь обычно находится в диапазоне размеров частиц от 5 до 150 Å, при этом доступны некоторые крайние размеры. PAC обычно используются для жидкофазной адсорбции и обеспечивают снижение затрат на обработку и гибкость в эксплуатации.³
Гранулированный активированный уголь (GAC)
используется как в газовой, так и в жидкой фазе. GAC популярны, потому что они обеспечивают чистое обращение и, как правило, служат дольше, чем PAC.
Кроме того, они обладают повышенной прочностью (твердостью) и могут быть регенерированы и использованы повторно.³
Экструдированный активированный уголь (EAC)
Экструдированный активированный уголь представляет собой цилиндрические гранулы размером от 1 мм до 5 мм. ЭАС, обычно используемые в газофазных реакциях, представляют собой сверхпрочный активированный уголь, получаемый в результате процесса экструзии.³
Дополнительные типы
Дополнительные разновидности активированного угля включают:0080
Свойства активированного угля
При выборе активированного угля для конкретного применения следует учитывать различные характеристики:
Структура пор
Структура пор активированного угля варьируется и в значительной степени зависит от исходного материала. и метод производства.¹ Пористая структура в сочетании с силами притяжения — это то, что позволяет происходить адсорбции.
Твердость/истираемость
Твердость/истираемость также является ключевым фактором при выборе. Для многих применений требуется, чтобы активированный уголь обладал высокой прочностью частиц и устойчивостью к истиранию (разложению материала на мелкие частицы). Активированный уголь, полученный из скорлупы кокосовых орехов, обладает самой высокой твердостью среди активированных углей. 4
Адсорбционные свойства
Абсорбирующие свойства активированного угля охватывают несколько характеристик, включая адсорбционную способность, скорость адсорбции и общую эффективность активированного угля. 4
В зависимости от применения (жидкость или газ) на эти свойства может указывать ряд факторов, включая йодное число, площадь поверхности и активность четыреххлористого углерода (CTC). 4
Кажущаяся плотность
Хотя кажущаяся плотность не влияет на адсорбцию на единицу веса, она влияет на адсорбцию на единицу объема. 4
Влажность
В идеале количество физической влаги, содержащейся в активированном угле, должно находиться в пределах 3-6%. 4
Зольность
Зольность активированного угля является мерой инертной, аморфной, неорганической и непригодной части материала. Содержание золы в идеале должно быть как можно ниже, поскольку качество активированного угля повышается по мере уменьшения содержания золы. 4
Значение pH
Значение pH часто измеряется для прогнозирования потенциального изменения при добавлении в жидкость активированного угля. 5
Размер частиц
Размер частиц оказывает непосредственное влияние на кинетику адсорбции, характеристики потока и фильтруемость активированного угля.¹
Производство активированного угля
Активированный уголь производится посредством двух основных процессов: карбонизации и активации.
Карбонизация
При карбонизации сырье подвергается термическому разложению в инертной среде при температуре ниже 800 ºC. При газификации из исходного материала удаляются такие элементы, как кислород, водород, азот и сера.²
Активация
Карбонизированный материал или уголь необходимо активировать для полного развития пористой структуры. Это осуществляется путем окисления полукокса при температуре 800-900 ºC в присутствии воздуха, двуокиси углерода или пара. /steam) активация или химическая активация. В любом случае для переработки материала в активированный уголь можно использовать вращающуюся печь.
Реактивация активированного угля
Одним из многих преимуществ активированного угля является его способность к реактивации. Хотя не все активированные угли реактивируются, те из них, которые обеспечивают экономию средств, поскольку не требуют покупки свежего угля для каждого использования.
Регенерация обычно проводится во вращающейся печи и включает десорбцию компонентов, которые ранее были адсорбированы активированным углем. После десорбции некогда насыщенный углерод снова считается активным и снова готовым действовать как адсорбент.
Области применения активированного угля
Способность адсорбировать компоненты из жидкости или газа находит применение в тысячах областей во множестве отраслей промышленности, настолько, что было бы проще перечислить области применения, в которых используется активированный уголь. не используется. Основные области применения активированного угля перечислены ниже. Обратите внимание, что это не исчерпывающий список, а лишь основные моменты.
Очистка воды
Активированный уголь можно использовать для удаления загрязняющих веществ из воды, сточных вод или питья, что является бесценным инструментом, помогающим защитить самый ценный ресурс Земли. Очистка воды имеет ряд дополнительных применений, включая очистку муниципальных сточных вод, домашние фильтры для воды, очистку воды с промышленных объектов, восстановление грунтовых вод и многое другое.
Очистка воздуха
Аналогично, активированный уголь можно использовать для очистки воздуха. Это включает применение в масках для лица, домашних системах очистки, уменьшении/удалении запаха и удалении вредных загрязнителей из дымовых газов на промышленных предприятиях.
Извлечение металлов
Активированный уголь является ценным инструментом для извлечения драгоценных металлов, таких как золото и серебро.
Еда и напитки
Активированный уголь широко используется в пищевой промышленности и производстве напитков для достижения ряда целей. Это включает удаление кофеина, удаление нежелательных компонентов, таких как запах, вкус или цвет, и многое другое.
Лекарственный
Активированный уголь можно использовать для лечения различных заболеваний и отравлений.
Заключение
Активированный уголь — невероятно разнообразный материал, который благодаря своим превосходным адсорбирующим свойствам находит применение в тысячах областей.
FEECO поставляет вращающиеся печи на заказ как для производства, так и для реактивации активированного угля. Наши вращающиеся печи построены в соответствии с точными технологическими спецификациями и рассчитаны на долговечность. Для получения дополнительной информации о наших нестандартных печах с активированным углем свяжитесь с нами сегодня!
- Зайдель, Арза и Микки Бикфорд. Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . John Wiley and Sons, 2004. Интернет-библиотека Wiley . Веб. Сентябрь 2016.
- Бансал, Руп Чанд и Минакши Гоял. Адсорбция активированным углем . Бока-Ратон: Taylor & Francis Group, 2005. Google Книги . Веб. 19 сентября 2016 г.
- «Основы активированного угля». Хайкарб . Веб. 19 сентября 2016 г. http://www.haycarb.com/activated-carbon .
- Indo German Carbons Limited . Веб. 19 сентября 2016 г. http://www.igcl.com/php/activated_carbon.php .
- Марш, Гарри и Франсиско Родригес-Рейносо. Активированный уголь . Elsevier, 2006. Google Книги . Веб. 19 сентября 2016 г.
Об авторах . . . Кэрри Карлсон — технический писатель и визуальный дизайнер. Подробнее о Кэрри Алекс Эббен — инженер по продажам и эксперт по термической обработке. Подробнее об Алексе
Производство активированного угля | Carbon Activated Corporation
Производство активированного угля | Корпорация с активированным углемCarbon Activated производит активированный уголь на заводах в Шри-Ланке и работает с производителями в Китае.
Производя собственные носители, мы можем поддерживать высокие стандарты качества от начала до конца.
Активированный уголь получают из скорлупы кокосовых орехов, древесины, угля и других источников углерода. В процессе активации из этих материалов извлекается чистый углерод методом перегрева, известным как пиролиз.
На протяжении всего производственного процесса образцы собираются на различных этапах и проверяются на качество в наших лабораториях.
Качество нашего конечного продукта зависит от:
- типа используемого сырья
- продолжительность активации и скорость реакции
- температура реакции
- тип и концентрация окисляющих газов
Более 300 различных приложений в самых разных отраслях.
Качество гарантировано.
РОТАЦИОННАЯ ПЕЧЬ | ШРИ-ЛАНКА
Вращающаяся печь представляет собой большую медленно вращающуюся цилиндрическую трубу, облицованную шамотным кирпичом. печь 20 метров в длину и 2,4 метра в диаметре.
Сырье непрерывно подается из бункера во вращающуюся печь, которая постоянно вращает карбонизированный материал внутри. Когда воздуходувка нагнетает воздух в печь, древесный уголь вступает в реакцию с горячим пар, вызывающий повышение внутренней температуры до 900-1100ºС.
Материал активируется горячим паром, когда он медленно движется вниз. Реакция между пар и уголь создают поры на внутренней поверхности, повышая адсорбционную способность. пространства. В зависимости от температуры и количества кислорода этот процесс занимает 25-40 минут.
Активированный уголь проходит через винтовой конвейер с охлаждающей рубашкой, уменьшая содержание углерода. до 200ºC, прежде чем он достигнет разгрузочной трубы и упадет в охлаждающую печь. где это охлаждают до комнатной температуры, 30-40ºC в течение нескольких минут перед подачей в калибровочную машину, сортируется и упаковывается в мешки для хранения.
МНОГОПОДОВАЯ ПЕЧЬ | КИТАЙ
Часть углерода, который мы получаем из Китая, производится в многоподовой печи, производит высококачественный активированный уголь с высокой эффективностью и очень небольшими потерями углерода.
- Печь представляет собой большой цилиндрический корпус из углеродистой стали, поддерживаемый стальными опорами высотой 15 метров и диаметром около 6 метров.
- Древесный уголь доставляется наверх печи ковшовым элеватором.
- Несколько вращающихся внутренних очагов уносят материалы вниз во время активации.
- Каждый очаг имеет газовые горелки и паровые форсунки. Горелки и температура на каждом очаге автоматически контролируются во время процесса, чтобы поддерживать температуру в пределах 900-1100ºC.
- На выходе из печи активированный уголь охлаждается через теплообменники.
- Активированный уголь транспортируется по конвейеру к просеивающему оборудованию и расфасовывается из бункеров для хранения и упаковки.
США КОРПОРАТИВНЫЙ ОФИС
2250 S. Central Avenue
Compton, CA
Тел: +1(310) 885-4555 [email protected]
Склад в Комптоне | Калифорния, США
250 E. Manville Street
Комптон, Калифорния
Тел: +1(310) 885-4555 [email protected]
Стоктон | Калифорния, США
2365 Вигвам Драйв
Стоктон, Калифорния 95205
Тел: +1(310) 885-4555 info@activatedcarbon. com
Феникс | Аризона, США
902 Южная 27-я авеню
Феникс, Аризона 85009
Тел: +1(623) 606-5712 [email protected]
Хьюстон | Техас, США
1525 75th Street, Building #1
Хьюстон, Техас 77011
Тел: +1(281) 846-6702 [email protected]
Бласделл | Нью-Йорк, США
3774 Гувер Роуд,
Бласделл, Нью-Йорк 14219, США
Тел: +1(716) 677-6661 [email protected]
Гора Хоуп | Западная Вирджиния, США
319 Привод с активированным углем
Маунт-Хоуп, Западная Вирджиния 25880
Тел: +1(310) 885-4555 info@activatedcarbon. com
Уиксом | Мичиган, США
51722 Гранд-Ривер
Уиксом, Мичиган 48393
Тел: +1(310) 885-4555 [email protected]
СОЕДИНЕННОЕ КОРОЛЕВСТВО
Old Gloucester Road, Merry Heaven,
Thornbury, Bristol, BS35 3LQ, UK
Тел.: +44 (0) 1454 546547 [email protected]
ГЕРМАНИЯ
Carbon Activated GmbH
Westererbenstraße 24
44147 Дортмунд, Германия
Тел: +491573 963 5225 info@activatedcarbon.