华体会体育入口过滤介质:新工艺为活性炭的发展指明了方向

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活性炭是净化和过滤方法中广泛使用的吸附介质。然而,它的传统制造方法可能会释放温室气体,对环境不友好。Eurocarb Products公司的KC Perera介绍了斯里兰卡的一个新项目,该项目在确保未来活性炭供应的同时,大幅减少了其生产过程对环境的影响。

椰粒活性炭。
椰粒活性炭。
椰子壳是一种可再生的、可持续的、容易获取的活性炭来源。
椰子壳是一种可再生的、可持续的、容易获取的活性炭来源。
炭坑。
炭坑。
传统的椰子壳坑炭化对环境不利。
传统的椰子壳坑炭化对环境不利。
Recogen工艺由Haycarb开发,以环保的方式生产椰壳活性炭。
Recogen工艺由Haycarb开发,以环保的方式生产椰壳活性炭。

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活性炭的主要原料是木炭和燃料油。木炭的一个来源是椰子壳和Haycarb PLC)是椰壳活性炭的主要生产商。Eurocarb产品有限公司是Haycarb的欧洲子公司。该公司开发了Recogen项目Badalgama、斯里兰卡这是一个完全自动化的工业过程,从椰子壳中生产木炭和电力。设计该工艺是为了取代对环境有不利影响的传统矿井炭化方法。

活性炭

活性炭,又称活性炭或简单的活性煤,是一种高度多孔的碳,广泛用于净化和过滤技术作为吸附介质。椰子壳活性炭的应用可以在各种不同的行业中找到,从使用点的水过滤器,呼吸器,溶剂回收和黄金开采。

除了椰子,活性炭还可以从各种碳质原料中提取,包括煤、泥炭和木材。在活化生产过程中,不同的原料在最终产品中表现出不同的固有性质,这是由随后的微压孔法产生的。椰子壳活性炭具有非常多的微孔,使其优于煤级去除较小的有机化合物,低沸点化学品与强烈的气味和脱氯应用。这决定了它作为水过滤器和呼吸器制造商的首选材料的作用。另一方面,煤基碳的特点是更普遍的中孔和宏观孔,这有利于应用,如染料去除,更大的颜色化合物可以成功吸附。尽管这些不同的材料特性,当涉及到应用程序所需的规格时,不同来源的碳有时会重叠。

椰子壳,而不是煤或泥炭基材料,被认为是更环保的选择;它是可再生的,可持续的,容易收获。不要求开采或挖掘不可再生化石燃料资源,如煤或泥炭。

然而,尽管活性炭在净化工业中被广泛使用,用于清除溶剂回收中的污染物、废水控制和清除其他副产品,但活性炭并非通常以无害环境的方式生产的商品。

活性炭生产

活性炭的制造一般被认为是一个三个阶段的过程,包括预活化、活化和后活化。

•预激活与激活前材料的质量检查和正确的尺寸和筛选有关。在这一点上,材料可以称为窑料。

活化是将木炭原料窑料转化为活性炭的过程。Haycarb在这个过程中专门使用蒸汽活化,在特别设计的活化窑中,将椰子壳炭置于高温和蒸汽中。其他的制造方法可能包括化学活化,这需要在较低的温度下大量的酸。

•最后,活化后包括窑炉输出材料参数的质量检查。然后进行进一步的筛选和额外的特殊过程,如洗涤(例如,灰/杂质去除),退磁和浸渍,以满足客户的应用要求。

木炭

然而,在任何碳质材料可以变成活性炭之前,它首先需要炭化;这也被称为碳化。炭化可以通过热解(通常用于椰子壳)或作为化学活化过程的一部分(用于煤或木材材料)进行。通常,在所有的化学活化过程中,使用大量的酸,这可能会在处理过程中对环境造成持久的破坏,当然,这取决于源工厂关于河流处理的政策。

用一种不使用酸的方法将椰子壳分解成碳。然而,椰子壳炭化的做法在椰子生产国是一种基于标准传统做法的家庭作坊式工业。在几乎所有的情况下,椰子壳被收获并通过一种被称为“坑炭化”的过程变成木炭。这是一种相当直接的方法,将椰子壳放在一个相对较宽和浅的坑里,覆盖木炭粉尘,并在限制氧气条件下燃烧。这是一种历史悠久的传统椰子炭生产方法,在许多椰子种植区,可以很容易地通过白色烟雾看到。最终产品木炭然后出售给活性炭制造商进行质量检查和生产活性炭。为了尽量减少预活化处理,一些制造商可能通过直接从坑炭厂购买预筛选材料来降低质量控制成本。这可能会导致质量问题,因为坑炭制造商通常按重量出售木炭——例如,未经筛选的污染物,如沙子,在受到活化窑的高温时,会变成玻璃状的异物,使产品在饮用或食品相关应用中使用不安全。

需要一个新的过程

这个过程的问题是坑炭化法。它发生在相对不受控制的条件下,释放大量温室气体,如甲烷,以及大量有机蒸汽和气体进入大气。2007年,在斯里兰卡,通过坑内炭化生产了55,000吨木炭,大约释放了130,000吨甲烷和其他气体/蒸汽。这种做法正受到越来越多的审查,目前使用这种方法的国家有可能禁止这种生产木炭的方法。

Recogen过程

为了应对这一环境问题,Eurocarb的母公司Haycarb在斯里兰卡的Badalgama启动了Recogen项目。Recogen是一种机械化的工业过程,在一个特别设计的反应器中,椰子壳被炭化。那些原本会被释放到大气中的气体被收集和燃烧,产生蒸汽,进而产生电力。该项目仍处于相对初级阶段,每年可生产约26,000吨木炭,发电量为6兆瓦。

Recogen与Haycarb的生产过程显著不同,因为它允许制造商沿着供应链向后移动,并对木炭本身的生产参数进行更好的质量控制。因此,在与客户合作确定新的定制活性炭规格时;研发团队能够将规格要求融入到原料中,而不是依赖于典型的坑炭原料。

该项目作为母公司集团的子公司运营,通过向活性炭制造商出售木炭材料和向国家电网供应剩余电力实现自给自足。

此外,Recogen获得了《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)《京都议定书》通过碳信用交易清洁发展机制(清洁发展机制)。此独立验证由德国莱茵SUD.清洁发展机制允许发展中国家的减排/去除项目获得经过认证的减排信用额,每个信用额相当于一吨二氧化碳——然后这些信用额可以被工业化国家交易和使用,以实现其在《京都议定书》下的部分排放目标。即使在这个阶段,Recogen每年也有能力产生46000个碳信用额。从根本上说,尽管许多企业寻求抵消其碳负足迹,但Recogen项目是碳正足迹,并能够继续交易这些碳信用额。Haycarb计划通过扩大Recogen项目和进一步研究新方法来巩固其对新绿色技术的承诺,以最大限度地减少过滤和分离应用中关键产品对环境的影响。