Порошкообразный и гранулированный активированный уголь: как выбрать?

Активированный уголь - это пористый углеродный материал с чрезвычайно высокой удельной поверхностью и сильной адсорбционной способностью. Он играет важную роль в защите окружающей среды, промышленном производстве и повседневной жизни.

Являясь эффективным адсорбентом, активированный уголь широко используется в водоподготовке, очистке воздуха, пищевой промышленности и других областях. Среди множества продуктов активированного угля порошкообразный активированный уголь (PAC) и гранулированный активированный уголь (GAC) являются двумя наиболее распространенными формами.

В этой статье мы проведем подробное сравнение и анализ этих двух типов активированного угля, изучим их различия, чтобы помочь вам сделать более осознанный выбор.

Что такое порошкообразный активированный уголь?

Порошкообразный активированный уголь представляет собой тонкий порошок с размером частиц менее 0,18 мм, обычно имеющий вид черного порошка. PAC имеет большую площадь внешней поверхности, что позволяет ему обеспечивать более высокую скорость адсорбции за короткий период времени.

Однако из-за мелких частиц PAC легко образует суспензии, что требует дополнительных этапов разделения.

Методы производства

Методы производства ПАК в основном делятся на физические и химические. При физическом методе используются высококачественные фруктовые скорлупки или опилки, которые после паровой активации очищаются и измельчаются для получения активированного угля с большой удельной поверхностью и адсорбционной способностью.

Химический метод предполагает просеивание и сушку опилок, смешивание их с химическими активаторами (например, хлоридом цинка), а затем карбонизацию и активацию в активационной печи. После промывки, обезвоживания, сушки и измельчения получается конечный порошкообразный продукт - активированный уголь.

Сырьевые материалы и распространенные размеры

Порошковый активированный уголь - это пористый углеродный материал с высокой площадью поверхности, обычно изготавливаемый из органических материалов, таких как древесина, скорлупа кокосового ореха или уголь. Это сырье проходит специальный процесс активации, в результате которого в структуре угля образуются многочисленные поры и трещины, придающие активированному углю сильные адсорбционные свойства.

Распространенные размеры PAC обычно выражаются в номерах ячеек, которые обозначают размер частиц или тонкость материала. Число ячеек определяется как количество отверстий на квадратный дюйм сита, через которые может пройти материал.

Чем больше номер ячейки, тем мельче частицы. В зависимости от области применения выбираются различные размеры ячеек. Обычно используются сетки размером 100, 200 и 325. Например, при очистке сточных вод мы обычно используем активированный уголь с размером ячеек 200.

Основные области применения

Благодаря высокой удельной поверхности порошкообразный уголь обладает очень высокой адсорбционной способностью. PAC может быстро адсорбировать в воде органические загрязнители, пигменты, запахи и многое другое, благодаря чему он широко используется в различных областях:

• Очистка воды: Используется для аварийной или муниципальной очистки воды
• Очистка сточных вод: Используется для удаления тугоплавких органических веществ и тяжелых металлов
• Пищевая промышленность: Используется для обесцвечивания и очистки жидких продуктов питания
• Фармацевтическая промышленность: Используется для рафинирования лекарств и удаления пигментов
• Очистка дымовых газов мусоросжигательных заводов: Эффективно адсорбирует и удаляет вредные вещества, такие как сера, диоксины и ртуть, содержащиеся в дымовых газах
• Улучшение почвы: Используется для улучшения свойств почвы и снижения содержания в ней тяжелых металлов и органики

Получите конкурентоспособное предложение

Что такое гранулированный активированный уголь?

Гранулированный активированный уголь обычно выпускается в виде гранул неправильной формы с размером частиц от 0,2 до 5 мм. Гранулированный активированный уголь имеет твердую поверхность и сложную внутреннюю структуру пор, что позволяет ему сохранять хорошую механическую прочность и стабильность в процессе использования.

Благодаря большему размеру частиц GAC имеет меньший перепад давления и подходит для использования в системах с неподвижным или движущимся слоем.

Методы производства

При производстве гранулированного активированного угля обычно используются методы физической и химической активации. Процесс физической активации включает две стадии: карбонизацию сырья и высокотемпературную активацию.

Сначала сырье (например, уголь, древесина, скорлупа кокосового ореха и т.д.) нагревается в бескислородной среде до 500-800°C для карбонизации.

Затем при высокой температуре 700-1100°C вводятся активаторы, такие как пар, углекислый газ или воздух, для активации.

Химическая активация предполагает смешивание сырья с активаторами (такими как хлорид цинка, фосфорная кислота и т.д.) и непосредственную активацию при более низкой температуре (400-700°C).

Сырьевые материалы и распространенные размеры

Гранулированный активированный уголь может быть изготовлен из различных углеродистых материалов. Выбор материала в значительной степени влияет на производительность и эффективность активированного угля, что делает необходимым понимание различных материалов.

Гранулированный активированный уголь в основном производится из угля, скорлупы кокосовых орехов и фруктовых скорлупок. К угольным материалам относятся битуминозный уголь, антрацит и бурый уголь, а к материалам из скорлупы фруктов - скорлупа грецкого ореха и абрикоса.

Распространенные размеры GAC обычно выражаются в количестве ячеек. К распространенным размерам относятся 4-8 меш, 8-16 меш, 8-30 меш, 4-6 меш, 12-30 меш и 12-40 меш. Для разных областей применения требуются разные размеры активированного угля. Например, в добыча золотаОбычно мы используем активированный уголь с ячейками 6-12.

Основные области применения

Гранулированный активированный уголь широко используется в различных областях, играя важную роль во многих отраслях промышленности для улучшения качества жизни, защиты окружающей среды и укрепления здоровья:

• Очистка воды: Используется для удаления из воды органических загрязнителей, запахов и пигментов
• Очистка воздуха: Используется для адсорбции вредных веществ из промышленных отходов и воздуха в помещениях
• Пищевая промышленность: Используется для обесцвечивания, дезодорации и очистки
• Фармацевтическая промышленность: Используется для очистки лекарств и адсорбции токсинов
• Восстановление металлов: Используется для восстановления и очистки драгоценных металлов
• Каталитическое применение: Используется в качестве катализатора или носителя катализатора, широко применяется в химических реакциях

Получите конкурентоспособное предложение

Основные различия между PAC и GAC

Среди различных типов активированного угля часто сравнивают PAC и GAC. Хотя оба они обладают высокой адсорбционной эффективностью, они все еще имеют существенные различия. Здесь мы проведем подробный сравнительный анализ этих двух типов активированного угля по следующим аспектам:

Размер частиц и площадь поверхности

Гранулированный активированный уголь имеет более крупный размер частиц (0,2-5 мм), в то время как PAC имеет размер частиц менее 0,18 мм. Это различие означает, что PAC имеет большую площадь внешней поверхности, обеспечивая более высокую скорость адсорбции за короткое время. Однако внутренняя структура пор GAC более развита, и общая площадь поверхности может быть сопоставима или выше, чем у PAC.

Адсорбционная способность

В краткосрочной перспективе PAC обычно демонстрирует более высокую адсорбционную способность благодаря большей площади внешней поверхности и более высокой скорости диффузии. Однако при длительном использовании GAC может обладать более высокой адсорбционной способностью, поскольку его внутренняя структура пор может постоянно адсорбировать загрязняющие вещества.

Способность к регенерации

Значительным преимуществом GAC является его отличная способность к регенерации. Благодаря термическим, химическим или биологическим методам регенерации GAC можно использовать многократно, что значительно продлевает срок его службы. В отличие от этого, PAC обычно используется однократно, а процесс регенерации сложен и неэкономичен.

Срок службы

Благодаря способности к регенерации и лучшей механической прочности гранулированный активированный уголь обычно имеет гораздо больший срок службы, чем PAC. В системах с неподвижным слоем GAC может использоваться непрерывно в течение нескольких месяцев или даже лет, в то время как PAC обычно используется в течение всего нескольких часов или дней.

Факторы стоимости

С точки зрения первоначальных инвестиций, PAC обычно стоит меньше, чем GAC. Однако, учитывая способность GAC к регенерации и длительный срок службы, гранулированный активированный уголь может быть более экономически эффективным в долгосрочной перспективе. Конкретное преимущество по стоимости зависит от сценария применения и требований к очистке.

Сравнение областей применения GAC и PAC

Порошкообразный и гранулированный активированный уголь имеют свои преимущества и демонстрируют уникальные области применения и подходящие сценарии. Ниже я сравню их с точки зрения водоподготовки, очистки воздуха и промышленных процессов.

Очистка воды

В области водоподготовки и GAC, и PAC обладают уникальными преимуществами в применении. GAC обычно используется для непрерывного улучшения качества воды, например, для глубокой очистки муниципальных систем водоснабжения или очистки промышленной воды. Он может эффективно удалять из воды органические загрязнители, запахи и побочные продукты дезинфекции.

PAC больше подходит для решения внезапных проблем с качеством воды или сезонных загрязнений, таких как проблемы с запахом, вызванные цветением водорослей. PAC можно быстро добавить и обеспечить эффективную очистку за короткое время.

Очистка воздуха

Для очистки воздуха чаще всего используется гранулированный активированный уголь. Он может быть упакован в воздушные фильтры для удаления ЛОС (летучих органических соединений) и запахов из промышленных сточных газов и воздуха в помещениях. Фильтры GAC могут использоваться в течение длительного времени, требуя лишь периодической замены или регенерации.

PAC имеет относительно ограниченное применение в очистке воздуха, в основном используется в некоторых специальных системах впрыска порошка.

Промышленные процессы

В промышленных процессах выбор между GAC и PAC зависит от конкретной области применения. Например, в пищевой промышленности гранулированный активированный уголь обычно используется в системах с неподвижным слоем для непрерывного обесцвечивания и очистки жидких пищевых продуктов.

Порошковый активированный уголь чаще используется в процессах периодического действия, таких как быстрое обесцвечивание сиропов. В фармацевтической промышленности GAC может использоваться для непрерывных процессов очистки лекарств, а PAC - для быстрого удаления специфических примесей.

Запрос котировок

Заключение

Порошкообразный активированный уголь и гранулированный активированный уголь, как две основные формы активированного угля, имеют свои характеристики и преимущества в применении.

PAC, благодаря своей быстрой адсорбции и гибкости добавления, играет важную роль в аварийном лечении и специфических промышленных процессах. GAC, благодаря своей регенеративности, длительному сроку службы и пригодности для использования в системах непрерывной очистки, занимает важное место в водоподготовке, очистке воздуха и других областях.

Выбор между порошкообразным и гранулированным углем требует всестороннего рассмотрения потребностей применения, целей очистки, экономической эффективности и требований к системе.

Как поставщик активированного угля, независимо от того, выбираете ли вы порошкообразный активированный уголь или гранулированный активированный уголь, компания Tingyuan Activated Carbon Company может предоставить высококачественную продукцию и профессиональную техническую поддержку, чтобы помочь вам решить различные задачи очистки и адсорбции. Не стесняйтесь связаться с нами в любое время!

Whatsapp: +86-13323528218
Электронная почта: info@tycarbon.com