由于活性炭吸附回收溶劑過程是一個循環(huán)操作過程,因此,吸附、脫附各種有機溶劑要求活性炭的化學(xué)穩(wěn)定性好、選擇吸附能力強、吸附容量大、殘留少、耐磨性好、床層阻力小。
目前,我國溶劑回收用活性炭已大量生產(chǎn),其中煤基溶劑回收用活性炭的生產(chǎn)主要集中在我國西北寧夏回族自治區(qū)及周邊地區(qū),主要生產(chǎn)煤基柱狀活性炭,年生產(chǎn)能力已超過8萬噸,產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)如下表:
煤基柱狀溶劑回收活性炭的主要質(zhì)量指標(biāo)
直徑/mm | 堆密度/(g/L) | 灰分/% | CCl4吸附值/% | 碘值/(mg/g) |
1.5-5 | 380-520 | 4-14 | 60-90 | 900-1050 |
柱狀活性炭和球形活性炭相比,存在床層阻力大、氣固接觸面積小等問題,因此,國外開發(fā)生產(chǎn)一種球形活性炭用于溶劑回收,顯著提高了溶劑回收的效率。
目前,我國一些活性炭生產(chǎn)企業(yè)也正在開發(fā)這種球形活性炭產(chǎn)品,但由于強度等問題沒有很好的解決,所以至今球形活性炭在我國沒有大規(guī)模生產(chǎn)。
另外,除用于溶劑回收的煤基活性炭外,各種常用的溶劑回收用活性炭的性質(zhì)見下表:
常用的各種溶劑回收用活性炭的性質(zhì)
項目 | 成型顆粒狀炭 | 破碎炭 | 粉末炭 | 纖維狀炭 | 球形炭 |
制造原料 | 煤、石油系、木材、果殼、果核 | 煤、木材 | 煤、木材、果殼、果核 | 合成纖維、石油系、煤瀝青等 | 煤、石油系 |
真密度/(g/mL) | 2.0-2.2 | — | 0.9-2.2 | 2.0-2.2 | 1.9-2.1 |
充填密度/(g/mL) | 0.35-0.60 | 0.35-0.60 | 0.15-0.60 | 0.03-0.10 | 0.50-0.65 |
床層空隙率/% | 33-45 | 33-45 | 45-75 | 90-98 | 33-42 |
孔容積/(mL/g) | 0.5-1.1 | — | 0.5-1.2 | 0.4-1.0 | — |
表面積/(m2/g) | 700-1500 | 700-1500 | 700-1600 | 1000 | 800-1200 |
平均孔徑/nm | 1.2-3.0 | 1.5-3.0 | 1.5-3.0 | 0.3-4.5 | 1.5-2.5 |
熱導(dǎo)率/[kJ/(m.h.k)] | 0.42-0.84 | — | — | — | — |
比熱容/[kJ/(kg.k)] | 0.84-1.05 | — | — | — | — |