Proces proizvodnje aktivnog uglja na bazi uglja
Proces proizvodnje aktivnog uglja na bazi uglja uglavnom uključuje korake odabira sirovina, karbonizaciju, aktivaciju, drobljenje i prosijavanje.
Izbor sirovina
Odabir sirovina za aktivni ugljen na bazi uglja je ključan. Iako se sav ugalj može koristiti za proizvodnju aktivnog uglja, kvaliteta aktivnog uglja proizvedenog od različitih kvaliteta uglja uvelike varira. Kako bi se što bolje zadovoljila potražnja tržišta i racionalno iskoristili resursi, sirovine za proizvodnju domaćeg aktivnog uglja na bazi uglja uglavnom koriste bitumenski ugalj koji se slabo zgušnjava u Datongu, Shanxi i Taixi antracitu u Ningxii. Osim toga, bitumenski ugljen iz Xinjianga postepeno je postao jedna od važnih sirovina za proizvodnju aktivnog ugljena.
Karbonizacija i aktivacija
Karbonizacija: Karbonizacija je jedan od ključnih procesa u proizvodnji aktivnog uglja. Neugljenični elementi u sirovinama se uklanjaju visokotemperaturnom obradom, tako da čestice ugljena formiraju preliminarne pore i imaju originalni oblik aktivnog uglja. Uobičajena oprema za karbonizaciju uključuje fluidiziranu peć, rotirajuću peć i vertikalnu peć za karbonizaciju. Temperatura karbonizacije aktivnog uglja na bazi uglja je obično između 350-600 stepeni. Tokom procesa karbonizacije, većina neugljičnih elemenata kao što su vodonik i kisik uklanjaju se u obliku plina kako bi se formirala preliminarna struktura pora. Karbonizirani materijal se naziva karbonizirani materijal. Iako ima određeni kapacitet adsorpcije, daleko je niži od konačnog proizvoda. Vrijednost adsorpcije joda je općenito samo oko 200 mg/g.
Aktivacija: Aktivacija je daljnja obrada karboniziranog materijala kako bi se povećala njegova struktura pora i površina, čime se poboljšava kapacitet adsorpcije. Metode aktivacije se uglavnom dijele na fizičku aktivaciju i kemijsku aktivaciju. Aktivni ugljen na bazi uglja se obično koristi u fizičkoj aktivaciji. Kao aktivacioni gasovi koriste se vodena para, dimni gas (uključujući vodenu paru, CO2, N2 i druge mešane gasove), CO2 ili vazduh. Aktivira se kontaktom sa karboniziranim materijalom na visokoj temperaturi od 800-1000 stepeni. Proces aktivacije uključuje tri faze: otvaranje prvobitno začepljenih pora, širenje originalnih pora i formiranje novih pora.