近日,中國(guó)林科院林化所開(kāi)發(fā)的木質(zhì)原料磷酸法綠色制造高性能活性炭關(guān)鍵技術(shù),使噸產(chǎn)品磷酸消耗從傳統(tǒng)的200千克以上降低至100千克,產(chǎn)品得率由傳統(tǒng)技術(shù)的40%提高至50%以上,實(shí)現(xiàn)了磷酸法活性炭低消耗、高得率清潔生產(chǎn)。
林化所在該工藝的開(kāi)發(fā)上實(shí)現(xiàn)了四大創(chuàng)新。首先,該所創(chuàng)新研發(fā)了磷酸法活性炭孔隙結(jié)構(gòu)調(diào)控技術(shù),發(fā)明了高著火點(diǎn)木質(zhì)顆?;钚蕴康闹苽浞椒?,提出了磷酸熱滲透、高溫重整、二次活化等孔結(jié)構(gòu)調(diào)控方法。同時(shí),他們創(chuàng)新研發(fā)了低灰分磷酸法活性炭制備技術(shù),探明了磷酸法活性炭灰分形成機(jī)制,研制出低灰分磷酸法活性炭制備組合技術(shù)和新工藝,使活性炭灰分由傳統(tǒng)7%以上降低至2%以下。
其次,他們還創(chuàng)新研發(fā)了低消耗高得率磷酸活化新技術(shù),開(kāi)發(fā)的磷酸氣相蒸發(fā)、液相回收等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的磷酸消耗控制技術(shù),使噸產(chǎn)品磷酸消耗從傳統(tǒng)的200千克以上降低至100千克;開(kāi)發(fā)的高得率磷酸法活性炭制備技術(shù)使產(chǎn)品得率由傳統(tǒng)技術(shù)的40%提高至50%以上,實(shí)現(xiàn)了磷酸法活性炭的低消耗高得率清潔生產(chǎn)。
再次,他們開(kāi)發(fā)了多段加熱、分級(jí)控溫工程化技術(shù)與裝備,使活化反應(yīng)傳熱均勻,降低了磷酸活化劑聚合度,提高了活性炭孔道內(nèi)殘留磷酸的溶出率,增強(qiáng)了活性炭產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性,生產(chǎn)能耗降低20%以上。
最后,他們創(chuàng)制了高性能磷酸法粉狀活性炭、揮發(fā)性有機(jī)物回收用顆粒活性炭、汽車燃油揮發(fā)控制用活性炭3種高性能木質(zhì)活性炭產(chǎn)品,主要性能指標(biāo)超過(guò)國(guó)外同類產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了高端產(chǎn)品進(jìn)口替代。
業(yè)內(nèi)專家表示,以林業(yè)生物質(zhì)為原料的磷酸法綠色制造高性能活性炭關(guān)鍵技術(shù),突破了制約磷酸活化法生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)了磷酸法活性炭的高效綠色生產(chǎn),對(duì)活性炭產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展具有很好的示范和推動(dòng)作用。