工業(yè)江陽(yáng)煤質(zhì)顆?；钚蕴渴褂觅|(zhì)量差原因是什么？

文章出處：公司動(dòng)態(tài) 責(zé)任編輯：東莞市華海炭業(yè)環(huán)保有限公司發(fā)表時(shí)間：2025-12-17

　　?工業(yè)煤質(zhì)顆?；钚蕴?/a>使用質(zhì)量差，可能由原料煤性質(zhì)、炭化與活化工藝、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品后處理及使用條件等多方面因素導(dǎo)致，具體如下：

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原料煤性質(zhì)
水分：煤中的水分分為內(nèi)在水分和外在水分，水分含量過(guò)高不僅對(duì)煤炭的破碎、篩分不利，而且增加能量消耗，提高生產(chǎn)成本，還可能影響活性炭的吸附性能。
灰分：煤的灰分對(duì)活性炭的生產(chǎn)有一定影響，其中有些礦物質(zhì)可以催化煤中碳與水蒸氣的反應(yīng)，加快反應(yīng)速度，提高火化爐的產(chǎn)量。但炭化料中無(wú)機(jī)成分在炭化和活化過(guò)程中，大部分轉(zhuǎn)化為灰分，它是影響活性炭強(qiáng)度主要因素，在灰分與碳接觸的界面上，灰分會(huì)造成裂紋，影響活性炭的強(qiáng)度。
揮發(fā)分：揮發(fā)分是指煤在隔絕空氣條件下，在900攝氏度時(shí)，加熱7min揮發(fā)出來(lái)的有機(jī)物占煤質(zhì)量的百分比。不同的煤種揮發(fā)分不同，炭化后得到的半焦特性也不同，在一定溫度下，對(duì)活化劑反應(yīng)的速率也不盡相同，進(jìn)而影響活性炭質(zhì)量。
固定碳：煤的固定碳是煤在隔絕空氣條件下，高溫?zé)峤獾墓腆w殘留物，其含量和性質(zhì)會(huì)影響活性炭的產(chǎn)率和質(zhì)量。
煤的可磨性：煤的可磨性反映煤粉粹的難易程度，可磨性差的煤會(huì)增加生產(chǎn)成本，且可能影響活性炭顆粒的均勻性。
反應(yīng)性：反應(yīng)性又稱(chēng)煤的活性，指在一定溫度條件下煤與不同介質(zhì)的反應(yīng)能力，反應(yīng)性差的煤在活化過(guò)程中反應(yīng)速率慢，可能導(dǎo)致活化不充分。
炭化工藝
炭化溫度：煤的炭化溫度直接影響炭化料的孔隙結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度，影響半焦的性質(zhì)。溫度過(guò)低炭化不徹底，活性炭沒(méi)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度；溫度過(guò)高則會(huì)使顆粒鼓泡、開(kāi)裂，影響活化造孔過(guò)程和成品吸附性能。例如，炭化終溫過(guò)高，會(huì)造成炭化料表面收縮形成易石墨化炭層，造成活化難度增加。
活化工藝
活化溫度：活化是炭和活化劑在高溫下進(jìn)行的反應(yīng)，隨著溫度的升高，反應(yīng)速度加快，活化速率加大，但是太高易造成活化不均勻。在不同的活化溫度下，生產(chǎn)的活性炭孔結(jié)構(gòu)不同，活化溫度過(guò)高，微孔減少，吸附力下降。一般水蒸氣活化法的活化溫度控制在800 - 950℃，煙道氣的活化溫度控制在900 - 950℃，空氣的活化溫度控制在600℃左右。
活化時(shí)間：活化溫度固定時(shí)，活化時(shí)間越長(zhǎng)，煤質(zhì)粉狀活性炭的燒失率越大、密度下降越多、吸附量越高，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)也由原來(lái)孔的加深變?yōu)榭椎耐貙?，煤質(zhì)活性炭中的微孔逐漸擴(kuò)大向中孔發(fā)展，同時(shí)在中孔或大孔的內(nèi)壁上又接著會(huì)產(chǎn)生新的孔形成更大的孔隙結(jié)構(gòu)，使得活性炭質(zhì)量變好。但當(dāng)活化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，孔壁燒失、孔合并成大量中孔和大孔，活性炭的吸附能力和質(zhì)量自然會(huì)下降。
活化劑種類(lèi)和流速：不同活化劑與碳的反應(yīng)速度不同，生產(chǎn)的活性炭性能也不相同?；罨瘎┑姆N類(lèi)決定活化方法和活化溫度，如炭和氧的反應(yīng)速度較快，活化溫度只需600℃左右即可，而用水蒸氣則需800 - 950℃?；罨瘎┝魉佥^大時(shí)，它與碳反應(yīng)速率提高，可能產(chǎn)生不均勻活化，導(dǎo)致微孔減少；活化劑流速小時(shí)，微孔容積增加，但延長(zhǎng)了活化時(shí)間。
生產(chǎn)設(shè)備
設(shè)備選擇：煤基活性炭生產(chǎn)設(shè)備的選擇尤為關(guān)鍵，一臺(tái)合適的生產(chǎn)設(shè)備能夠確保生產(chǎn)流程的精準(zhǔn)控制，從而提高活性炭的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。反之，如果生產(chǎn)設(shè)備不適合，不僅會(huì)造成原料煤的浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本，而且會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下，活性炭質(zhì)量不佳。不適合的設(shè)備可能在炭化過(guò)程中無(wú)法均勻加熱，導(dǎo)致炭化不徹底或過(guò)度；在活化環(huán)節(jié)，可能無(wú)法實(shí)現(xiàn)活化劑的均勻流動(dòng)和反應(yīng)，影響活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)和吸附性能。
產(chǎn)品后處理
粉塵處理：生產(chǎn)活性炭必須進(jìn)行后處理，即把粉碎的原料等進(jìn)行去除粉塵處理，否則粉塵過(guò)多，清潔度差，使用時(shí)會(huì)弄臟物品，還可能對(duì)人體有害。劣質(zhì)活性炭為了降低成本，可能沒(méi)有對(duì)活性炭灰份進(jìn)行后處理，粉塵很大。
使用條件
溫度：活性炭的吸附力量隨溫度變化呈正態(tài)曲線(xiàn)分布，在70℃時(shí)吸附力量最強(qiáng)，溫度提升或降低會(huì)使吸附力量下降。此外，溫度提升可使其吸附速度加快，但吸附性能降低；溫度降低使吸附速度變慢，吸附力量增加。
溶液酸堿度：活性炭吸附力量在偏酸性條件下較強(qiáng)，在堿性條件下吸附力量較弱，但當(dāng)pH值小于2時(shí)，開(kāi)始對(duì)活性炭吸附產(chǎn)生一定的解析作用，此外活性炭在堿性條件下有脫吸附現(xiàn)象，因此在堿性條件下不宜使用活性炭吸附。
被吸附物質(zhì)的極性：活性炭吸附隨著物質(zhì)的極性增大而增大，對(duì)于非極性物質(zhì)的吸附能力很差。

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