
Environmental Protection Technology
一、要求
采用山茱萸籽进行活性炭制造的实验室试验 ,同时收集炭化阶段的干馏产物。
二、试验方案
1. 转炉炭化,分段(0~200度区间及220~500度区间)收集干馏产物
由于严格控制炭化时的升温速度和在相对恒定的温度区间进行干馏产物的回收,所以选择在大肚炉内进行炭化。
2. 转炉活化(880度),选择不同时间、不同活化深度
三、试制过程
1.制作炭化干馏产物收集装置
以上为我公司在试验中提取的木焦油、木醋酸混合液
2.往炭化大肚管中加料炭化加料情景
炭化过程中,为防止着火,加料后简单密封。
以上为我公司试验中的炭化料
3.试验记录
3.1.原料测试结果
名称 项目 |
水分% |
挥发份% |
灰分% |
固定碳% |
外观 |
山茱萸籽 |
9.5 |
74.5 |
3.1 |
21.88 |
均匀无杂质 |
注:以上数据,除水分外,挥发份、灰分、固定碳都是干燥后的结果。
3.2炭化试验及结果
|
过程简述 |
炭化 得率 % |
馏分情况 |
炭化料测试结果 |
||
灰分 % |
挥发份 % |
碘值mg/g |
||||
样1 |
温度升至200度后,在195~220度区间干馏30分钟,继续升温至500度,保持30分钟,结束炭化 |
28 |
200度约为3%,几乎是水,500度前约为27%,黄褐色油状物 |
6.84 |
6.7 |
443 |
样2 |
温度升至200度后,在195~220度区间干馏30分钟,继续升温至450度,保持30分钟,结束炭化 |
29 |
200度约为15%,几乎是水,500度前约为28%,黄褐色油状物 |
5.3 |
12.33 |
468 |
样3 |
同样2 |
|
5.2 |
14.07 |
428 |
|
样4 |
同样2 |
|
5.02 |
13.31 |
402 |
|
样5 |
同样2 |
|
5.74 |
9.7 |
338 |
|
样6 |
同样2 |
|
|
|
|
|
样7 |
同样2 |
|
5.74 |
9.7 |
338 |
说明:因收集装置是临时尝试性的,故馏分的数据仅供参考。
3.3活化试验及结果
以上为我公司试验中的活化料
过程简述
得率%(以原料计)
活化品检测结果
耐磨强度
%
碘值
mg/g
灰分
%
亚甲蓝值mg/g
四氯化碳%
样1
在860度活化3.5小时
~4.8
75
1100
24.61
218
88.9
样2
860活化2.5小时
~9.2
85.2
1116
13.8
——
76.7
样3
860活化3小时
560
33.28
——
——
样4
860活化3小时
~10
85.2
1078
10.5
——
60.8
样5
860活化3小时
~10
84.8
1024
10.8
164
58.5
样6
860活化3.5小时
~9
69.37
1096
13.37
225
67.75
样7
900活化2小时
~10
74.45
1054
10.14
194
56.03
说明:
1、样1活化料强度差,手捻即碎。其他样品强度测试偏差较大,均在70~85%之间。
2、样6和样7进行了糖蜜值测试,其数据分别为190,178。
四、结论及建议
1、用山茱萸籽可以制造木质活性炭。
2、用山茱萸籽制成的活性炭产成品不需进行深加工处理,即可用于自来水深度净化、脱色等领域。
3、山茱萸籽制成的活性炭成品,颗粒基本均匀,φ~4mm左右,活化深度适宜的可作为定型颗粒(柱状)活性炭用于气相吸附领域。
4、活化后强度欠佳产品,可加工木质粉状活性炭。
5、建议用此“山茱萸籽原料”进行放大工业化加工试制,其一方面可以验证小试的准确性,另一方面更重要的是发现大生产过程中出现的异常现象和可能存在或出现的新问题等等,以便在设计和选型时优化方案。
2021年11月19日