活性炭是一類重要的林產化工產品，因具有的比表面積和優(yōu)良的選擇性吸附能力，在工業(yè)生產和人們的生活中發(fā)揮著不可或缺的作用。 我國活性炭工業(yè)經歷了50余年的發(fā)展，取得了令人矚目的成績，尤其在生產設備機械化、生產工藝自動化、生產過程清潔化、生產能耗節(jié)約化等諸多方面都取得了令人驕傲的成果，已經跨入世界活性炭行業(yè)的前列。我國活性炭年產量已超過60萬噸，出口量占一半以上，是名副其實的世界活性炭生產和出口的大國。
活性炭，是一個歷史悠久的產品;活性炭行業(yè)，是我國現(xiàn)代工業(yè)體系中一個新興的工業(yè)?；钚蕴恐阅芙浘貌凰?，至今仍煥發(fā)著蓬勃的發(fā)展勢頭和活力，其應用領域已經從傳統(tǒng)的制糖、制藥、食品、輕工、醫(yī)藥、冶金、化工、兵工等領域，逐漸向著與人類生存環(huán)境息息相關的環(huán)保、凈水、新能源、電子信息、原子能、生物工程、納米新材料等高新科技領域滲透擴展，具有更為廣闊的新用途。因此，無論在理論研究方面，還是在制造工藝、應用技術、產品開發(fā)和設備改進等方面，始終吸引著科技人員為不斷加深對活性炭的認識而探索。
本書包含活性炭的主要特征、用途、吸附理論、制備方法、設備及應用等方面。內容豐富、充實、新穎、通俗易懂，還包含了作者的研究成果、經驗與體會，具有重要的參考價值和實用價值。
往昔崢嶸，任重道遠。我們相信，隨著我國國民經濟的不斷發(fā)展和人們生活質量需求的不斷提高，活性炭事業(yè)將會更加受到人們的關注，并產生更加廣泛的影響。希望我國活性炭科研工作者加強技術創(chuàng)新、加快新產品研發(fā)，為推動世界活性炭及相關應用行業(yè)的進步和促進世界經濟的發(fā)展做出更大的貢獻。
活性炭是由含碳原料經炭化、活化加工制備而成，具有發(fā)達的孔隙結構、較大的比表面積和豐富的表面化學基團，選擇性吸附能力較強的碳材料。活性炭具有良好的再生性能，可以循環(huán)使用，在石油化工、食品、醫(yī)藥、軍工乃至航空航天等領域均有廣泛應用，已成為國民經濟發(fā)展和建設的重要的吸附材料。近年來，隨著環(huán)保、醫(yī)藥、儲能等行業(yè)的快速發(fā)展，活性炭的市場需求不斷增加，我國活性炭的生產量和出口量均已達到世界。
經過30多年的發(fā)展，活性炭領域開發(fā)了很多新的生產技術，如物理法-化學法活性炭一體化生產技術，活性炭工業(yè)生產中化、低消耗、智能化的生產技術以及活性炭的再生生產技術等。同時，活性炭在氣相吸附、液相吸附、能源儲存和作為催化劑載體等方面的應用也取得很大的進展，全球活性炭行業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。目前，活性炭的研制更多的是著眼于拓展應用領域，因此，有針對性地研制具有特殊吸附性能的活性炭新品種、根據(jù)吸附質的特征選擇合適的活性炭及低成本制備方法、開發(fā)活性炭清潔再生工藝與設備以達到循環(huán)利用等方面均是重要的研究方向。
本書主要是基于活性炭研究領域技術發(fā)展成果，結合作者多年的研究和產業(yè)化經驗編寫而成。在對活性炭的主要特征、用途、吸附理論進行簡單介紹的基礎上，闡述了化學法制備技術與裝置、物理法制備技術與裝置、活性炭的再生技術和設備、活性炭在氣相以及在醫(yī)藥、防輻射、電子行業(yè)等領域中的應用，同時對活性炭行業(yè)國內外相關標準進行了歸納整理，并對活性炭標準化工作提出了展望。
本書在編寫過程中得到多位行業(yè)的指導和幫助，在此向他們表示衷心的感謝! 感謝宋湛謙院士和張齊生院士為本書作序!
盡管筆者力求全面、深入地介紹活性炭的相關知識，但限于水平和時間，書中難免有疏漏和不妥之處，敬請讀者批評指正!

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產品有：各種型號用途活性炭，廣泛應用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產20年的生產廠家，產品20多個型號，覆蓋不同領域的活性炭使用環(huán)境，產品營銷全國，質量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產品質量的要求。
地址：山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村
活性炭壓力回轉吸附法分離氣體
壓力回轉吸附法分離氣體是通過在比較短的周期時間內，將壓力下吸附與減壓下吸附再生操作反復進行來實現(xiàn)吸附成分與易吸附成分的分離操作。(1)氮氣的壓力回轉吸附氮氣的壓力回轉吸附是從原料空氣中吸附除去氧氣、二氧化碳及水分而獲得氮氣產品的分離過程，常使用分子篩活性炭。該法是利用不同氣體向分子篩活性炭的吸附速度差異進行分離的[10]，工藝流程見圖6-6。在相同的壓力下，氮氣、氬氣、氧氣的平衡吸附量差別并不大，《與分子篩活性炭的吸附速度相差40倍左右。因此，通過采用適當?shù)奈綍r間的方法，便能進行高度分離?，F(xiàn)在，在壓力回轉吸附裝置中，吸附時間為1~2min的場合，使用吸附速度大的和短周期型分子活性炭有利，在重視得率的場合，使用吸附小的長周期型分子篩活性炭有利。此外，吸附速度及平衡吸附量都受溫度的影響較大，可以分別在寒冷地區(qū)使用種分子篩活性炭，在溫暖的地方使用后一種分子篩。

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活性炭類捕集材料
各種類型的活性炭及其浸漬炭是研究多、應用為廣泛的氣態(tài)放射性碘的捕集材料，其中所用的基炭有椰殼炭、山核桃炭、油棕殼炭、杏核炭等。許多研究表明，各類非浸漬炭均具有較高的碘捕集效率?；钚蕴客矊鈶B(tài)1分子的吸附效率為(99.99±0.01)%。但其對甲基碘的捕集能力均較差，不能有效地去除氣流中放射性甲基碘，故目前各國均采用浸漬活性炭來捕集甲基碘。 TEDA(三亞乙基二胺)是一種性能較好的浸漬劑，因而被廣泛采用，為達到更理想的捕集效果，也有人將TEDA與KI聯(lián)合使用。長時間通氣實驗表明，通氣 300h 后，3cm 厚的浸漬活性炭對氣態(tài)元素碘的吸附效率仍保持在99.99%。通氣260h后，5cm厚的浸漬活性炭對甲基碘的吸附率可達99.90%。盧玉楷研究了杏核炭吸附碘及TEDA-杏核炭吸附CH31的性能，結果顯示，兩者具有較好的效果，并總結出了實驗條件對動態(tài)飽和、吸附容量影響的關系曲線。黃子瀚等采用井型取樣盒微機控制實現(xiàn)了核設施正常運行情況下及一般事故發(fā)生時放射性碘的連續(xù)監(jiān)測，取樣盒內裝核級活性炭。

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產品有：各種型號用途活性炭，廣泛應用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產20年的生產廠家，產品20多個型號，覆蓋不同領域的活性炭使用環(huán)境，產品營銷全國，質量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產品質量的要求。
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載銀活性炭在雙電層電容器方面的應用
“多孔”是活性炭的主要特征，正是由于多孔從而使得活性炭具有的比表面積和的吸附性能。根據(jù)國際純粹與應用化學聯(lián)合會分類標準，活性炭孔結構可分為微孔(<2nm)、中孔(2~50nm)和大孔(>50nm)，活性炭中不同孔徑的孔隙具有不同的功能和作用。因孔徑小于2nm的微孔數(shù)目多，比表面積大，所以對氣體分子、液體中的小分子或直徑較小的離子具有的吸附作用?？讖皆?~50nm范圍的中孔，主要起輸送被吸附物質到達微孔邊緣的通道作用以及在液相吸附中起對分子直徑較大的吸附質的吸附作用?？讖酱笥?0nm的大孔主要起運輸通道的作用[13]。高比表面積活性炭的總孔容中的80%是微孔提供的，其次是中孔容積，而大孔容積所占比例極小，一般可忽略不計。由于高比表面積活性炭用作雙電層電容器的電極材料時，活性炭中的中孔和孔徑較大的微孔才是起形成雙電層作用的主要部分，所以有必要采取合適的工藝來調控高比表面積活性炭的孔徑分布，使其孔徑分布主要集中在中孔特別是直徑較小的中孔和直徑較大的微孔范圍內，以提高活性炭的比電容及其充放電性能。
活性炭在電池和電能儲存方面的應用歷史悠久，早在19世紀初(1802年)，碳材料就成為電池的電極材料，1930年活性炭電極電池就已制作完成活性炭電極被廣泛應用于活性炭-空氣電池、燃料電池、鈉-硫電池等。用活性炭吸附電解質(可以是無機或有機電解質)為電極做成超大容量電容器，配合合理的放電電路設計，使得蓄電池發(fā)生革命性的變化。這種電容器具有體積小、質量輕、單位質量(或體積)能量密度大、充電快、等性能。

活性炭用于“三苯”廢氣吸附凈化，有三種工藝:
一是活性炭吸附脫附回收?；钚蕴课揭欢课廴疚锖螅盟魵膺M行脫附，并進行冷凝分離，回收溶劑。該工藝適合處理單一組分廢氣，但投資較大，不適于小廠使用。
二是活性炭吸附催化燃燒?；钚蕴课轿廴疚锖?，用熱風解吸，解吸下來的污染物采取催化燃燒。該工藝適合處理大風量有機廢氣，無二次污染，自動控制能力高。但由于活性炭層厚，容易因為熱量堆積引發(fā)自燃，安全性差。
三是活性炭分散吸附、集中再生。適用于廢氣排放點多、面廣、規(guī)模小、資金少的廠家。吸附器結構設計是關鍵，該設備外形是環(huán)形，占地面積小，主要是考慮到顆?；钚蕴繉雍穸取饬鞣植?、阻力處理能力、活性炭的裝卸更換。再生全過程是在活化爐內預熱、脫附、煅燒活化和爐內廢氣燃燒及冷卻出料。這種活性炭凈化廢氣裝置已有許多小型廠投入使用。
活性炭吸附法工藝過程包括:活性炭吸附廢氣中的“三苯”溶劑;吸附飽和后的活性炭脫附和溶劑回收;活性炭活化再生。用活性炭回收苯類溶劑，一般在常溫下吸附，以蒸汽在110℃以下解吸，冷凝分離回收。例如，天津石油化纖廠回收對二甲苯，西安石棉制品廠回收汽油和苯。合成纖維廠的廢氣中有對苯二甲酸二甲酯裝置的氧化尾氣主要含對二甲苯，采用活性炭立式吸附器，將氧化尾氣通過后經冷卻分離，回收對二甲苯?；钚蕴匡柡秃笥脽峥諝庠偕Ｃ摳降挠袡C物送入焚燒爐焚燃，效果好。成本高。

生產排放的二氧化硫廢氣可分為兩類，有色冶煉廠等排放的高濃度廢氣，都以低.5%，如不于治理排放，嚴重污染空氣。接觸氧化法回收硫酸:火電廠等鍋爐煙氣量大、濃度低， 煙氣脫硫技術有兩百多種，目前火電廠應用的僅約十種，常用的有濕式石灰石-石膏工藝、噴霧干燥工藝、爐內噴鈣扣爐后增濕工藝，循環(huán)流化床工藝等，應用活性炭治理工藝也在不斷開發(fā)，已有較成熟的工業(yè)應用，活性炭中的二氧化硫吸附，在低溫(20~100℃)主要是物理吸附:在中溫(100~150℃)主要是化學吸附，活性炭表面對二氧化硫和氧的反應具有催化作用，生成三氧化硫，從而與水生成硫酸;在高溫(>250℃)幾乎全是化學吸附。活性炭吸附二氧化硫而生成硫酸，回取、濃縮成70%硫酸，再可制磷肥，
國外煙氣脫硫的吸附床型有多種:例如日立工藝用固定床，Westvco 工藝用沸騰床，住友BF工藝用移動床，其中以移動床工藝較為成熟，這種方法在再生時產生大量稀硫酸，產出高濃度的二氧化硫，可通過現(xiàn)有的成熟工藝轉變?yōu)榱螯S或濃硫酸等化工產品，變害為利，是一種除塵和脫硫率高的不產生二次污染的技術;松木坪電廠采用活性炭吸附塔，入口二氧化硫濃度3200mL/m.效率>90%，100g活性炭吸附量>12.3g。脫除廢氣中的二氧化硫也可應用裝填活性炭的滴流反應器。影響反應器性能的主要操作參數(shù)是氣體空速、床層溫度、操作周期、液體噴淋時間占整個周期的百分比以及噴淋液中的硫酸濃度，在較低的床層溫度下，升高溫度有利于二氧化硫的脫除，而在較高溫度下由于氣體溶解度的下降和床層過快失水，使溫度的影響不顯著。
活性炭浸清含碘物作為催化劑，用于煙氣脫硫的優(yōu)點是:反應過程中的碘能將二氧化硫催化氧化為硫酸，碘還原為碘化氫，碘化氫在活性炭上氧化為碘，從而循環(huán)反應，大大提高了活性炭對二氧化硫的吸附量，炭表面形成了活性中心，從而促進催化氧化的進行。通過測定不同時間活性炭上三氧化硫的蓄積量的研究，發(fā)現(xiàn)整個過程可分為兩個不同反應機理的階段，在三氧化硫蓄積量小的情況下，三氧化硫對二氧化硫和氧的吸附不產生影響;在三氧化硫蓄積量達到一定程度后，則成為一種阻抑物。2治理含氮氧化物廢氣
氮氧化物(NO，)種類很多，主要的是一氧化氮和二氧化氮，也是形成酸雨和光化學煙霧前體的污染物。污染源來自燃料的燃燒、機動車和硝酸氮肥等化工廠，大部分燃燒方式中排放物的主要成分為NO，占NO，總量的90%
以上，
氮或煙氣脫硝的方法很多，可分為催化還
煙氣中脫除氮氧化物， 法、液體吸收法和吸附法，吸附法中常用的吸附劑是活性炭，活性炭對低濃
度氮氧化物具有較高的吸附NO:能力和使NO成為NO:的氧化能力;也有特

活性炭可以再生:活性炭本身的污染小。就活性炭以外的吸附劑來看，硅膠、活性氧化鋁對于具有堿性或者極性強的分子結構的氣體顯示出親和性，并很容易受到由于它們對水蒸氣強烈地吸附而形成的妨礙、所以對所有的有機氣體的吸附力都很弱。沸石對于多種分子。按分子大小顯示出不同的吸附親和力，而具有分子篩作用，這種作用由于水器氣而受到很大妨礙。磺化煤對于氨、胺等堿性氣體，堿石灰對于鹽酸等酸性氣體各有吸附力，但這兩種吸附劑不具有多孔性，氣體吸收速度緩慢等，各都具有特異性的吸附力。與這些吸附劑相比，活性炭可以說是用途廣的一種吸附劑。
活性炭是用途廣的一種吸附劑，吸附流程有以下三種形式。
(1)間歇式流程常用單個吸附器。應用于廢氣間歇排放、排氣量較小。排氣濃度較低的情況。吸附飽和后需要再生。當間歇排氣的間隔時間大于再生所用的時間，可在吸附器內再生;當間歇排氣時間小于再生所用時間時、可將吸附器內的活性炭更換，將失效淄博活性炭集中再生。
(2)半連續(xù)式流程由兩臺并聯(lián)組成。普遍應用的流程，既可用于處理間歇排氣，又可用于連續(xù)排氣。其中一臺吸附器進行吸附，另一臺吸附器進行再生。
(3)連續(xù)式流程由連續(xù)操作的流化吸附器、移動床吸附器等組成、理連續(xù)排出廢氣，不斷有用過的活性炭移出床外再生，并不斷有新鮮的活性發(fā)或再生的活性炭補充到床內。
用活性炭吸附氣體中的污染物，一般要避免高溫，因為吸附量隨溫度上高含塵量。
硫氧化物主要是二氧化硫，它是大氣中數(shù)量大、分布廣、影響嚴重的環(huán)境污染物之一[1)。目前控制的主要方法有:高煙囪稀釋法，采用低硫燃料、排放廢氣脫硫等，近年在采用干法(吸附劑吸附法)、濕法脫硫技術領域開展了較多研究，工業(yè)化應用已很成熟。吸附法脫除廢氣中的SO:又分為物理吸附法和化學吸附法，物理吸附時被選擇性吸收的SO:可通過升溫或降壓解吸出來，化學吸附時吸附劑同時起催化作用，被吸附的SO:被廢氣中的氧氧化成SO」，后者再與水生成硫酸。目前，國內關于采用吸附法凈化SO的報道多為實驗研究報告。
.含三氯乙烯、三氯乙烷等鹵代烴的排放廢氣凈化
含鹵代烴的廢氣凈化目前較為成熟的技術是溶劑吸收或吸附法處理，如:①彩色顯像管生產線清洗陰罩時揮發(fā)的三氯乙烷氣體制激人體黏膜，長期接觸能使運動神經系統(tǒng)受損，無論從環(huán)境保護還是降低生產成本來看都回收利用[18)。航天總公司四院四十二所成功開發(fā)了應用活性碳纖維回收三氯乙烷，避免了環(huán)境污染，使用效果良好。②在工業(yè)上應用很廣的三氯乙烯，是對人體和環(huán)境都有較大危害的有毒污染物，含三氯乙烯工業(yè)廢氣排放前脫除其中超標含量的TCE，應用吸附法可有效控制排放尾氣中三氯乙烯含量并回收其中的三氯乙烯，西南化工研究院在這方面開展了較多實驗研究，并取得了良好的實驗效果。
.含高沸點有機物的尾氣凈化

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產品有：各種型號用途活性炭，廣泛應用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產20年的生產廠家，產品20多個型號，覆蓋不同領域的活性炭使用環(huán)境，產品營銷全國，質量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產品質量的要求。
煤質柱狀活性炭簡介：
煤質柱狀炭是選用無煙煤為原料，加工而成的外觀呈黑色圓柱狀顆粒。
空氣凈化煤質柱狀活性炭選用無煙煤為原料，采用工藝精制加工而成，外觀呈黑色圓柱狀顆粒；具有合理的孔隙結構，良好的吸附性能，機械強度高，易反復再生，造價低等特點；用于有毒氣體的凈化，廢氣處理，工業(yè)和生活用水的凈化處理，溶劑回收方面。
煤質柱狀活性炭特點：
煤質柱狀活性炭外觀呈黑色圓柱狀顆粒；具有合理的孔隙結構，良好的吸附性能，機械強度高，易反復再生，造價低等特點。
煤質柱狀活性炭用途：
1、有毒氣體凈化：
廢氣處理，工業(yè)和生活用水的凈化處理，溶劑回收等方面。
2、業(yè)應用領域：
如石化行業(yè)的無堿脫臭（精制脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精填料）、催化劑載體（鈀、鉑、銠等）、水凈化及污水處理。
3、電力行業(yè)的應用：
電力行業(yè)的電廠水質處理及保護。
4、化工行業(yè)的應用：
化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等脂等的脫色、精制。
5、食品行業(yè)的應用：
食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色。
6、黃金行業(yè)的應用：
黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收。
7、環(huán)保行業(yè)的應用：
環(huán)保行業(yè)的污水處理、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及相關行業(yè)的香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，各種浸漬劑液的制備等。
煤質柱狀活性炭規(guī)格：
1.0mm、1.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm其它規(guī)格可按用戶需求調節(jié)生產。
煤質柱狀活性炭包裝與儲存：
25kg、50kg塑料編織袋，產品應存放在室內干燥處。