Aktivt kul detaljeret introduktion

Aktivt kul er en generel betegnelse for kulstofmaterialer, der er fremstillet af kulstofholdige råmaterialer som træ, kul og petroleumskoks gennem pyrolyse og aktivering. Det har en udviklet porestruktur, et stort specifikt overfladeareal og rigelige overfladekemiske grupper og har en stærk specifik adsorptionskapacitet.
Det er normalt et porøst amorft kulstof med stærk adsorptionskapacitet i pulver- eller granulær form. Det opnås ved at karbonisere faste kulholdige materialer (såsom kul, træ, hårde nøddeskaller, frugtkerner, harpiks osv.) ved en høj temperatur på 600-900 grader under lufttætte forhold og derefter oxidere og aktivere dem med luft, kuldioxid, vanddamp eller en blanding af de tre ved 400-900 grader .
Karbonisering fordamper andre stoffer end kulstof, og oxidativ aktivering kan yderligere fjerne resterende flygtige stoffer, producere nye og udvide originale porer, forbedre mikroporøs struktur og øge aktiviteten. Kulstof aktiveret ved lav temperatur (400 grader) kaldes L-kulstof, og kulstof aktiveret ved høj temperatur (900 grader) kaldes H-kulstof. H-carbon skal afkøles i en inert atmosfære, ellers bliver det til L-carbon. Adsorptionsydelsen af ​​aktivt kul er relateret til de kemiske egenskaber og koncentrationen af ​​gassen under oxidationsaktivering, aktiveringstemperaturen, graden af ​​aktivering, den uorganiske sammensætning og indholdet i det aktive kul og andre faktorer og afhænger hovedsageligt af egenskaberne af den aktiverede gas og aktiveringstemperaturen.
Kulstofindholdet, det specifikke overfladeareal, askeindholdet og pH-værdien af ​​det aktive kuls vandige suspension stiger alle med stigningen i aktiveringstemperaturen. Jo højere aktiveringstemperaturen er, jo mere fuldstændig er fordampningen af ​​de resterende flygtige stoffer, jo mere udviklet er den mikroporøse struktur, jo større er det specifikke overfladeareal og adsorptionsaktiviteten.
Askesammensætningen og indholdet i aktivt kul har stor indflydelse på kulstofs adsorptionsaktivitet. Aske er hovedsageligt sammensat af K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl- osv. Askeindholdet er relateret til råmaterialerne til fremstilling af aktivt kul, og askeindholdet i kulstoffet stiger med fjernelse af flygtige stoffer i kulstoffet.
Fra 2007 nåede verdens årlige produktion af aktivt kul op på 900 kt, hvoraf kulbaseret aktivt kul tegnede sig for mere end 2/3 af den samlede produktion; Kinas årlige produktion har oversteget 400kt, rangerende første i verden. USA, Japan og andre lande er også store aktive kulproducerende lande i verden.