ถ่านกัมมันต์อัดเม็ด

October 21, 2025

ถ่านกัมมันต์อัดเม็ด

คาร์บอนกัมมันต์ชนิดเม็ดถ่านหินคืออะไร

คาร์บอนกัมมันต์ชนิดเม็ดถ่านหินเป็นคาร์บอนกัมมันต์ชนิดหนึ่งที่ผลิตจากถ่านหินบด(มักจะเป็นบิทูมินัส) ที่ผสมกับสารยึดเกาะแล้วจึงนำไปอัดขึ้นรูปเป็นเม็ดทรงกระบอก เม็ดเหล่านี้โดยทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม. ถึง 4 มม. และมีรูปร่างเป็นทรงกระบอกสม่ำเสมอ

รูปแบบวิศวกรรมนี้เป็นจุดเด่นที่สำคัญ โดยให้ข้อได้เปรียบเฉพาะสำหรับการจัดการและประสิทธิภาพในระบบขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบที่เกี่ยวข้องกับการไหลของก๊าซ

วิธีการผลิต

กระบวนการผลิตได้รับการปรับแต่งเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่แข็งแรงและสม่ำเสมอ:

  1. การบด: ถ่านหินคุณภาพสูงถูกบดเป็นผงละเอียดมาก

  2. การเติมสารยึดเกาะ: ผงถ่านหินผสมกับสารยึดเกาะ (เช่น น้ำมันดินถ่านหินหรือสารยึดเกาะสังเคราะห์) สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการให้เม็ดมีความสมบูรณ์ของโครงสร้าง

  3. การอัดขึ้นรูป: ส่วนผสมของถ่านหินและสารยึดเกาะถูกบังคับผ่านแม่พิมพ์ภายใต้แรงดันสูง สร้างเส้นยาวคล้ายสปาเก็ตตี้ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสม่ำเสมอ

  4. การทำเป็นเม็ด: เส้นที่อัดขึ้นรูปถูกตัดเป็นเม็ดทรงกระบอกสั้นๆ ที่มีความยาวเฉพาะ

  5. การเผาและกระตุ้น: เม็ดถูกเผาเป็นคาร์บอนก่อนในเตาเผาที่ปราศจากออกซิเจนเพื่อเปลี่ยนวัสดุให้เป็นคาร์บอนคงที่ จากนั้นจึงกระตุ้นด้วยไอน้ำที่อุณหภูมิสูง (800-1100°C) เพื่อพัฒนาโครงสร้างที่มีรูพรุน ขั้นตอนนี้ยังทำให้สารยึดเกาะเป็นคาร์บอน ซึ่งรวมเข้ากับโครงสร้างคาร์บอนอย่างเต็มที่

ลักษณะและข้อดีที่สำคัญ

รูปแบบเม็ดให้คุณสมบัติเฉพาะ:

  • ขนาดและรูปร่างสม่ำเสมอ: รูปร่างทรงกระบอกที่ออกแบบมาสร้างชั้นบรรจุที่มีพลวัตการไหลที่คาดการณ์ได้และสอดคล้องกันสูง สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดแรงดันตกต่ำมากสำหรับก๊าซที่ไหลผ่านชั้น ซึ่งเป็นปัจจัยทางเศรษฐกิจที่สำคัญในระบบขนาดใหญ่

  • ความแข็งแรงเชิงกลสูง: กระบวนการอัดขึ้นรูปและสารยึดเกาะสร้างเม็ดที่แข็งมากและทนต่อการขัดถูสิ่งนี้ช่วยลดการสร้างฝุ่นระหว่างการจัดการและการใช้งาน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปกป้องอุปกรณ์ปลายน้ำ เช่น พัดลมและคอมเพรสเซอร์

  • โครงสร้างรูพรุนที่ควบคุม: เม็ดที่ทำจากถ่านหินโดยทั่วไปมีการกระจายขนาดรูพรุนที่เหมาะสำหรับการดูดซับโมเลกุลของก๊าซและไอระเหยหลากหลายชนิด พวกมันได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับรูพรุนขนาดกลางและรูพรุนขนาดใหญ่

  • ความบริสุทธิ์สูง: กระบวนการผลิตสามารถผลิตผลิตภัณฑ์คาร์บอนที่บริสุทธิ์มากโดยมีปริมาณเถ้าต่ำ ซึ่งมีความสำคัญสำหรับการใช้งานที่ละเอียดอ่อน


การใช้งานหลัก

คาร์บอนกัมมันต์ชนิดเม็ดถ่านหินถูกนำไปใช้เกือบเฉพาะในการใช้งานในเฟสไอระเหย (ก๊าซและอากาศ)ซึ่งลักษณะโครงสร้างและการไหลเป็นประโยชน์มากที่สุด

1. การฟอกอากาศและการควบคุม VOC

  • การปล่อยมลพิษทางอากาศจากอุตสาหกรรม: ใช้เพื่อดักจับสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs), ตัวทำละลาย และสารมลพิษทางอากาศที่เป็นอันตราย (HAPs) จากกระแสไอเสียในโรงงานเคมี, โรงพิมพ์, บูธพ่นสี และการผลิตพลาสติก

  • การระบายอากาศภายในอาคาร (HVAC): ใช้ในระบบพิเศษสำหรับอาคารขนาดใหญ่ (เช่น สนามบินหรือสำนักงาน) เพื่อกำจัดสารมลพิษและกลิ่นจากภายนอกออกจากอากาศที่รับเข้า

2. การฟอกและการแยกก๊าซ

  • การกู้คืนไอระเหยของตัวทำละลาย: ในกระบวนการที่ใช้ตัวทำละลาย เช่น อะซิโตน โทลูอีน หรือเฮกเซน เตียงคาร์บอนเม็ดใช้เพื่อดักจับและกู้คืนไอระเหยเหล่านี้เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ประหยัดค่าใช้จ่ายและลดการปล่อยมลพิษ

  • การกู้คืนก๊าซจากหลุมฝังกลบ: ฟอกก๊าซมีเทนที่สกัดจากหลุมฝังกลบโดยการกำจัด VOC และไซลอกเซน (ซึ่งอาจสร้างความเสียหายให้กับเครื่องยนต์ที่สร้างพลังงาน) เพื่อให้สามารถใช้มีเทนเป็นแหล่งพลังงานสะอาดได้

  • การบำบัดก๊าซธรรมชาติ: ใช้เป็นเตียงป้องกันเพื่อกำจัดสารให้กลิ่น (เช่น เมอร์แคปแทน) และไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าออกจากกระแสก๊าซธรรมชาติ

3. การใช้งานเพื่อการป้องกันพิเศษ

  • การกรองสารเคมีสงคราม (CWA): ในหน้ากากทหารและการป้องกัน ลักษณะที่แข็ง, ปราศจากฝุ่น และดูดซับได้สูงของคาร์บอนชนิดเม็ดบางชนิดทำให้เหมาะสำหรับตัวกรองแบบเตียงคงที่

  • อุตสาหกรรมนิวเคลียร์: ใช้ในระบบการกรองเพื่อดักจับไอโอดีนกัมมันตภาพรังสีและนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีอื่นๆ ที่ระเหยง่ายจากกระแสอากาศในโรงงานนิวเคลียร์