زغال سنگ فعال شده

کربن فعال شده گلوله زغال سنگ چیست؟

زغال سنگ فلز کربن فعال یک نوع از کربن فعال است که ازذغال سنگ خرد شده(اغلب بتومی) که با یک باندر مخلوط شده و سپساسترودبه گلوله های استوانه ای تبدیل می شوند. این گلوله ها معمولاً قطر 1 تا 4 میلی متر دارند و شکل یکنواخت استوانه ای دارند.

این فاکتور فرم مهندسی، تفاوت اصلی آن است، که مزایای خاصی را برای دستکاری و عملکرد در سیستم های مقیاس بزرگ، به ویژه آنهایی که شامل جریان گاز هستند، ارائه می دهد.

چطور ساخته شده؟

فرآیند تولید برای ایجاد یک محصول قوی و یکنواخت طراحی شده است:

1. پودر سازی:ذغال سنگ با درجه بالا به صورت پودر بسیار ظریف خرد می شود.

2. اضافه کردن پيوند:پودر زغال سنگ با یک باندر مخلوط می شود (مانند قیر زغال سنگ یا یک باندر مصنوعی). این برای دادن یکپارچگی ساختاری گلوله ها بسیار مهم است.

3. اکستروژن:مخلوط ذغال سنگ با فشار بالا از طریق یک قالب فشار داده می شود و رشته های طولانی مانند اسپاگتی با قطر یکنواخت ایجاد می شود.

4. گلوله سازی:رشته های استرول شده به گوله های کوتاه و استوانه ای با طول مشخص برش داده می شوند.

5. کاربوناسیون و فعال سازی:گلوله ها ابتدا در یک کوره بدون اکسیژن کربن می شوند تا مواد را به کربن ثابت تبدیل کنند.سپس آنها با بخار در دمای بالا (800-1100 ° C) فعال می شوند تا ساختار متخلخل را توسعه دهنداین مرحله همچنین پیوند دهنده را کربن می کند و آن را به طور کامل در ساختار کربن ادغام می کند.

ویژگی های کلیدی و مزایا

شکل گلوله ای مجموعه ای از خواص منحصر به فرد را فراهم می کند:

• اندازه و شکل یکسان:شکل استوانه ای طراحی شده باعث ایجاد یک تخت بسته بندی شده با پویایی بسیار قابل پیش بینی و سازگار می شود.افت فشار بسیار کمبرای گاز هایی که از بستر عبور می کنند، که یک عامل اقتصادی حیاتی در سیستم های بزرگ است.

• مقاومت مکانیکی بالا:فرآیند اکستروژن و اتصال دهنده ها باعث ایجاد یک سخت و بسیار سخت می شود.مقاوم به سایشاین باعث می شود تولید گرد و غبار در هنگام دستکاری و استفاده به حداقل برسد، که برای محافظت از تجهیزات پایین مانند فن ها و کمپرسورها حیاتی است.

• ساختار منافذ کنترل شده:گلوله های مبتنی بر زغال سنگ به طور معمول دارای توزیع اندازه منافذ ایده آل برای جذب طیف گسترده ای ازمولکول های گاز و بخارآنها برای مِزوپورها و ماکروپورها بهینه شده اند.

• خالصيت بالا:فرآیند تولید می تواند یک محصول کربن بسیار خالص با محتوای خاکستری کم تولید کند، که برای کاربردهای حساس مهم است.

کاربردهای اصلی

کربن فعال شده گلوله زغال سنگ تقریبا به طور انحصاری دربرنامه های کاربردی فاز بخار (گاز و هوا)جایی که ویژگی های ساختاری و جریان آن سودمندتر است.

1پاکسازی هوا و کنترل VOC

• انتشار گازهای هوایی صنعتی:برای جذب ترکیبات آلی فرار (VOCs) ، حلال ها و آلاینده های خطرناک هوا (HAPs) از جریان های خروجی در کارخانه های شیمیایی، تاسیسات چاپ، اتاق های اسپری رنگ استفاده می شود.و تولید پلاستیک.

• هواپیمایی داخلی (HVAC):استفاده می شود در سیستم های تخصصی برای ساختمان های بزرگ (مانند فرودگاه ها یا دفاتر) برای حذف آلاینده های بیرونی و بویایی از هوای ورودی.

2پاکسازی و جداسازی گاز

• بازیافت بخار محلول:در فرایندهایی که از حلال هایی مانند استون، تولوئین یا هکسان استفاده می شود، بستر های گلبول کربن برای جذب و بازیابی این بخارها برای استفاده مجدد، صرفه جویی در هزینه ها و کاهش انتشارات استفاده می شود.

• بازیافت گاز محل دفن زبالهگاز متان استخراج شده از محل دفن زباله را پاک می کند با حذف ردیابی VOC ها و سیلوکسان ها (که می تواند به موتورهای تولید انرژی آسیب برساند) به طوری که متان می تواند به عنوان یک منبع انرژی پاک استفاده شود.

• درمان گاز طبیعی:به عنوان یک بستر محافظ برای حذف بویایی (مانند مرکپتان ها) و هیدروکربن های سنگین تر از جریان های گاز طبیعی استفاده می شود.

3استفاده های محافظتی ویژه

• فیلتر کردن مواد شیمیایی (CWA):در ماسک های نظامی و حفاظتی، طبیعت سخت، بدون گرد و غبار و بسیار جذب کننده برخی از انواع کربن گلوله ای آنها را برای فیلترهای بستر ثابت ایده آل می کند.

• صنعت هسته ای:در سیستم های تصفیه برای جذب ید رادیواکتیو و سایر رادیونوکلیدهای فرار از جریان هوا در تاسیسات هسته ای استفاده می شود.