1. Rohstoffauswahl und -vorbereitung. Aktivkohle-Rohstoffe sind weit verbreitet, darunter hauptsächlich holzartige Materialien wie Holz, Obstschalen und Stroh; kohlebasierte Materialien wie Anthrazit, Steinkohle und Braunkohle; und andere kohlenstoffhaltige Substanzen wie Petrolkoks und Asphalt. Bei der Auswahl der Rohstoffe müssen Faktoren wie Festkohlenstoffgehalt, Aschegehalt, flüchtige Bestandteile und Feuchtigkeitsgehalt berücksichtigt werden, um die Leistung und Qualität des Endprodukts sicherzustellen. Die Rohmaterialaufbereitung umfasst Zerkleinern, Sieben, Mischen und Mahlen, um eine gleichmäßige Partikelgröße oder Feinheit sicherzustellen und eine solide Grundlage für nachfolgende Form- und Karbonisierungsprozesse zu schaffen.
2. Formen und Karbonisierung. Beim Formen handelt es sich um den Prozess der Verarbeitung von Rohstoffen in bestimmte Formen und Größen. Zu den gängigen Formverfahren gehören Extrusionsformen, Walzformen und Pelletformen. Das geformte Material muss einer Karbonisierungsbehandlung unterzogen werden, die eine Pyrolyse bei einer hohen Temperatur von 500 {6}}650 Grad Celsius umfasst. Dadurch können Nicht-Kohlenstoffelemente im Rohmaterial als Gase entweichen und ein karbonisiertes Produkt mit einer vorläufigen porösen Struktur, auch Halbzeug genannt, entstehen.
3. Aktivierungsprozess. Der Aktivierungsprozess ist ein wichtiger Schritt in der Aktivkohleproduktion und zielt darauf ab, die poröse Struktur des karbonisierten Produkts weiter zu erweitern und seine Adsorptionsleistung zu verbessern. Zu den gängigen Aktivierungsmethoden gehören die Dampfaktivierung, die chemische Aktivierung und die pharmazeutische Aktivierung. Bei der Dampfaktivierung wird die chemische Reaktion zwischen Dampf und dem karbonisierten Material bei hohen Temperaturen genutzt, um eine große Menge brennbaren Gases zu erzeugen, das eine reichhaltige mikroporöse Struktur im Inneren des karbonisierten Materials bildet. Bei der chemischen Aktivierung reagieren bestimmte Chemikalien mit dem karbonisierten Material und erzeugen so neue poröse Strukturen.
4. Waschen und Trocknen. Bei Holzkohle können auf der Aktivkohleoberfläche nicht reagierte Substanzen oder Verunreinigungen zurückbleiben, die durch Waschen entfernt werden müssen. Das Waschen erfolgt im Allgemeinen mit sauberem Wasser oder einer verdünnten Säurelösung. Die gewaschene Aktivkohle muss getrocknet werden, um Feuchtigkeit von der Oberfläche und den Poren zu entfernen und so die anschließende Verpackung und Lagerung zu erleichtern.
5. Qualitätsprüfung und Verpackung. Die getrocknete Aktivkohle wird einer Qualitätsprüfung unterzogen, die physikalische Indikatoren wie Partikelgröße, Festigkeit, Dichte und Feuchtigkeitsgehalt sowie chemische Indikatoren wie Jod-Adsorptionswert, Methylenblau-Adsorptionswert und Tetrachlorkohlenstoff-Adsorptionsrate umfasst, um sicherzustellen, dass das Produkt den relevanten Standards und Vertragsanforderungen entspricht. Qualifizierte Aktivkohle muss verpackt werden. Zu den gängigen Verpackungsformen gehören gewebte Säcke, Pappfässer und Eisenfässer, die den Transport und die Lagerung erleichtern.
6. Produkttypen und Verwendungszwecke. Aktivkohle gibt es in verschiedenen Formen, darunter Pulver, Granulat, Säulen und Kugel. Verschiedene Arten von Aktivkohle haben unterschiedliche Anwendungen. Es wird häufig in den Bereichen Chemie, Pharmazie und Umweltschutz eingesetzt, hauptsächlich zur Entfärbung, Desodorierung, Wasserreinigung, Abgasbehandlung, VOC-Behandlung und als Trägerstoff.
7. Umweltschutz und Sicherheit. Abgase und Abwässer, die bei der Produktion von Aktivkohle anfallen, müssen vor der Einleitung normgerecht aufbereitet werden, um einen umweltfreundlichen Produktionsprozess zu gewährleisten. Gleichzeitig sollte Aktivkohle als Adsorptionsmittel bei der Verwendung sicher gehandhabt werden, um Schäden für den menschlichen Körper zu vermeiden.
8. Prozessoptimierung und -entwicklung. Aufgrund des technologischen Fortschritts und sich ändernder Marktanforderungen wird der Produktionsprozess von Aktivkohle ständig optimiert und weiterentwickelt. Einerseits verbessern Verbesserungen und Innovationen bei Rohstoffen, Form-, Karbonisierungs- und Aktivierungsprozessen die Leistung und Qualität von Aktivkohle; Andererseits fördert die Erforschung neuer Anwendungsfelder und Marktanforderungen die nachhaltige Entwicklung der Aktivkohleindustrie.
Der Produktionsprozess von Aktivkohle ist ein komplexer und sorgfältiger Prozess, der eine strenge Kontrolle jedes Schritts erfordert, um die Leistung und Qualität des Endprodukts sicherzustellen. Angesichts des zunehmenden Umweltbewusstseins und der sich ändernden Marktanforderungen wird der Produktionsprozess weiter optimiert und weiterentwickelt, um eine umweltfreundliche Produktion in verschiedenen Branchen stark zu unterstützen.