原材料
煤質(zhì)活性炭:以煤炭為原料,常見(jiàn)的有煙煤、無(wú)煙煤和褐煤等。這些煤炭資源在自然界中儲量相對豐富,為煤質(zhì)活性炭的生產(chǎn)提供了充足的原料來(lái)源。
木質(zhì)活性炭:以木材、木屑、果殼(如椰殼、杏殼、核桃殼等)為原料。其中,椰殼是生產(chǎn)木質(zhì)活性炭的可靠原料,而木材和木屑來(lái)源廣泛,果殼類(lèi)原料則具有獨特的結構特點(diǎn)。
生產(chǎn)工藝
煤質(zhì)活性炭:一般需經(jīng)過(guò)破碎、磨粉、成型、炭化、活化等步驟。由于煤的質(zhì)地堅硬,在生產(chǎn)過(guò)程中往往需要更高的活化溫度和壓力,以形成發(fā)達的孔隙結構。
木質(zhì)活性炭:通常先將原料進(jìn)行炭化,然后再進(jìn)行活化處理。相對煤質(zhì)活性炭,木質(zhì)原料在炭化過(guò)程中更容易形成初步的孔隙結構,活化過(guò)程相對溫和。
物理性質(zhì)
外觀(guān)
煤質(zhì)活性炭:外觀(guān)多為黑色柱狀或顆粒狀,顆粒相對較為規則,表面較為光滑。
木質(zhì)活性炭:有粉末狀、顆粒狀等多種形態(tài),果殼類(lèi)木質(zhì)活性炭顆粒形狀可能不太規則,粉末狀木質(zhì)活性炭則細膩均勻。
密度
煤質(zhì)活性炭:密度相對較大,這使得它在相同體積下重量較重。
木質(zhì)活性炭:密度較小,相同體積時(shí)重量相對較輕。
強度
煤質(zhì)活性炭:機械強度較高,耐磨損和抗壓性能較好,在使用過(guò)程中不易破碎,適合在一些對強度要求較高的工業(yè)應用場(chǎng)景。
木質(zhì)活性炭:強度相對較低,尤其是粉末狀木質(zhì)活性炭,在操作過(guò)程中容易產(chǎn)生粉塵,但部分顆粒狀木質(zhì)活性炭也具有一定的強度。
吸附性能
孔隙結構
煤質(zhì)活性炭:孔徑分布較寬,以中孔和大孔為主,微孔相對較少。這種孔隙結構特點(diǎn)使得它在處理大分子物質(zhì)或需要較大吸附空間的污染物時(shí)具有一定優(yōu)勢。
木質(zhì)活性炭:孔隙結構發(fā)達,微孔數量眾多,比表面積較大,這使得它對小分子物質(zhì)和氣體的吸附能力較強。
吸附選擇性
煤質(zhì)活性炭:由于其孔隙結構和表面化學(xué)性質(zhì),對一些極性物質(zhì)和金屬離子具有較好的吸附能力。
木質(zhì)活性炭:更傾向于吸附非極性或弱極性的有機物質(zhì),如在處理有機溶劑、揮發(fā)性有機化合物等方面表現出色。
應用領(lǐng)域
煤質(zhì)活性炭:常用于工業(yè)廢水處理、飲用水深度處理、脫硫脫硝等領(lǐng)域。在工業(yè)廢水處理中,可有效去除廢水中的有機物、重金屬離子等污染物;在脫硫脫硝中,利用其吸附和催化性能,減少煙氣中的二氧化硫和氮氧化物排放。
木質(zhì)活性炭:廣泛應用于食品飲料脫色、醫藥化工、氣相吸附等領(lǐng)域。在食品飲料行業(yè),用于去除色素、異味和雜質(zhì),提高產(chǎn)品的純度和品質(zhì);在氣相吸附中,用于凈化空氣、回收有機溶劑等。