活性炭,焦炭,活性焦三者到底有何区别
一、制作工艺不同:
焦炭是煤高温干馏的固体产物,主要成分是碳。活性焦是以煤炭为原料生产的一种吸附剂,由原料经过粉化、配比、成形、焦化、活化等多道工序生产而成。活性炭是利用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料,过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
二、表面积不同:
活性焦表面积介于焦炭和活性炭之间,活性炭在环保上有小规模应用,比如小规模除臭,防毒面具等。活性炭可规模应用于工业烟气脱硫,在其表面发生一系列催化氧化反应及吸附反应,之后再加热可以实现活性焦的再生,目前已有工业化应用实例。
三、吸附性能不同:
活性炭材料是经过加工处理所得的无定形碳,具有很大的比表面积,对气体、溶液中的无机或**物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力。活性炭材料主要包括活性炭和活性炭纤维,活性炭材料作为一种性能优良的吸附剂。
活性焦是活性炭的一种,*用原煤磨粉、压片、造粒、压条等加工程序,而是用小颗粒兰炭,经过整粒、筛分、烘干,然后直接进入活化炉活化而成的颗粒炭,吸附性良好。
活性焦主要的物理特性就是其孔结构和比表面积。活性焦在其结构方面,因为是不按规则排列的微晶炭,在其中固定的地方会有间隙,就会产生孔隙,这样就会有数量较多的微孔,产生较大的内比表面积,让活性焦有良好的吸附功能,还有,这种材料较大的比表面和数量较多的孔结构让分子更加*进行扩散。
活性焦工艺技术流程
可资源化活性焦烟气脱硫系统主要由活性焦吸附脱硫装置、活性焦解吸再生装置、活性焦循环输送系统和副产品加工系统等组成。
烟气通过活性焦吸附脱硫装置被净化,吸附饱和的活性焦靠重力流至解吸再生装置,通过加热使活性焦再生,释放出的高浓度SO2混合气体采用现有成熟的工艺技术可用于生产商品浓硫酸、液态SO2、结晶、硫酸铰等含硫化工产品,既可实现硫资源的有效回收利用,缓解我国大量进口的现状,又能产生良好的经济效益,降低乃至全部抵消脱硫装置的运行费用;再生后的活性焦经筛选后由活性焦输送系统送入活性焦吸附脱硫装置循环使用,筛下的少量小颗粒活性焦可作为锅炉等的燃料。该技术的工艺流程如图1所示,活性焦在脱除工业烟气二氧化硫的同时可以脱除烟气中的氮氧化物。
活性焦工艺技术原理
活性焦烟气脱硫是一种可资源化的干法烟气净化技术[8,9]。该技术利用具有*特吸附性能的活性焦对烟气中的so2进行选择性吸附,吸附态的SO2在烟气中氧气和水蒸气存在的条件下被氧化为H2SO4并被储存
在活性焦孔隙内;同时活性焦吸附层相当于高效颗粒层过滤器,在惯性碰撞和拦截效应作用下,烟气中的大部分粉尘颗粒在床层内部不同部位被捕集,完成烟气脱硫除尘净化。
吸附so2后的活性焦,在加热情况下,其所吸附的H2SO4与C(活性焦)反应被还原为so2,同时活性焦恢复吸附性能,循环使用;活性焦的加热再生反应相当于对活性焦进行再次活化。吸附和催化活性不但不会降低,还会有一定程度的提高。吸附再生过程中主要反应如下。
吸附反应:SO2+1/202+H20=H2SO4解吸反应:2H2S04+C=2S02+CO2+2H20