活性炭生産設備の活性化炉の働き原理と活性炭の形成!
活性炭装置 - 活性化炉は,水蒸気,煙気 (主にCO2で構成される) やそれらの混合物などの酸素を含むガスを活性化剤として使用します.高温では,活性化のために酸化還元反応を受け,炭素と接触する炭素のガス化反応 ("燃焼損失") により,炭素粒子に毛穴を作る目的が達成される化学反応の基本式は以下のとおりです
C+2H2O 2H2+CO2-18kcal 1
C+H2O H2+CO-31kcal 2
CO2+C 2CO-41kcal 3
上記3つの化学反応は全て内熱反応である.つまり,活性化反応が進行するにつれて,活性炭活性化炉の活性化反応領域の温度が徐々に低下する. 活性化反応領域の温度が800°C以下であれば,上記の活性化反応は正常に行うことができません.したがって,活性化炉の活性化反応領域では,燃焼によって生成される活性ガスと空気を同時に導入し,熱を補う必要があります.活性化炉内の活性化反応領域の活性化温度を確保するため.
活性化反応は,物理的および化学的過程を含むガス固体システムの多相反応に属する.プロセス全体には,ガス段階から炭化物の外表面へのアクティベーターの拡散が含まれます.活性化剤が炭化材料の内面に拡散し,活性化剤が炭化材料の内面と外面に吸収される.炭化物表面でのガス化反応で中間産物 (表面複合物) を生成する中間産物の分解を反応産物に and the desorption of reaction products The desorbed reaction products diffuse from the inner surface to the outer surface of the carbonized material through three stages of activation and pore formation.
ステージ1: 炭化過程で形成された穴が開くが,高温で不規則な炭素原子と不純物によって遮断される活性ガスはまず不規則な炭素原子と不純物と反応します.
2 段階: 開いた毛穴は,絶えず広がり,浸透し,深さに向かって発展します. 毛穴の縁にある炭素原子は,不飽和構造のため,活性ガスと反応しやすい毛穴の深さを拡大し 成長させる.
3つの段階:新しい毛穴の形成 活性化反応が継続するにつれて,新しい不飽和炭素原子や活性サイトがマイクロ結晶表面に露出します活性ガスの他の分子と反応することができますこの微晶の表面の不均質な燃焼は,絶えず新しい毛穴の形成につながります.
活性化炉のプロセスの制御のための主な動作条件は,活性化温度,活性化時間,活性化炉の流量と温度,供給速度,活性化炉の酸素含有量.
炭化物料は粉砕され,スクリーニングされ,合格の炭素粒子が活性化原料として選択されます.粗い炭素粒子は粉砕とスクリーニングプロセスに戻されます.微細な炭素粒子は燃料として使用するために戻されます適格な炭素粒子は,バケツエレベーターで活性化炉の上部に持ち上げられ,炭化物の重力によってゆっくりと炉内に加わります.活性化炉のオーブンに特定の間隔で炭素が加えられ,入ってくる過熱蒸気と反応する炭素は,徐々に下降する過程で蒸気によって加熱され乾燥し,活性化が達成され,その後,冷却され,時間間隔で下の放出口から放出されます.水蒸気はまず300〜400°Cに予熱し,活性化媒質として活性化チューブに送られる.流れ過程で炭素粒子と連続的に接触する.一連の活性化反応の後,炭は活性化管の下部で燃え去り,水ガスに変容する水ガスと活性炭は冷却部分に一緒に入り,分離管で分離されます.下の煙流を通って燃焼のために,底部アクティベーションチューブの外部の炉に送られます燃焼需要を満たすため,二次空気管によって空気は吸い込まれます.燃焼によって生成される高温の煙は,熱交換のために熱貯蔵室を通って電網に転送されます.炉温度の維持と活性化反応の継続を可能にします.
活性炭装置 - 活性炭炉で活性化された後,活性炭材料は冷却され,粉砕され,スクリーニングされ,完成品は販売されます.微細な炭素はリサイクルされ,粉末化活性炭プロセスに入ります.
