木質活性炭制作多以“林產三剩物”為原料
活性炭的主要原料幾乎可以是所有富含碳的有機材料,如煤、木材、果殼、椰殼、核桃殼等。這些含碳材料在活化爐中,在高溫和一定壓力下通過熱解作用被轉換成活性炭。在此活化過程中,巨大的表面積和復雜的孔隙結構逐漸形成,而所謂的吸附過程正是在這些孔隙中和表面上進行的,活性炭中孔隙的大小對吸附質有選擇吸附的作用,這是由于大分子不能進入比它孔隙小的活性炭孔徑內的緣故。
以“林產三剩物”為原料加工的木質活性炭是我國重要的林產化工產品。據《2013-2017年中國活性炭行業(yè)市場研究與投資預測分析報告》數據顯示2010年,我國木質活性炭年總產量約為13.4萬噸,居世界之首,其生產企業(yè)和產能主要集中在江西、福建和浙江三省,三省的年產量約為10萬噸。其中江西省有活性炭生產企業(yè)100余家,主要為利用木屑和竹屑生產木質活性炭,為全國最大的木質活性炭生產省份;該省活性炭行業(yè)從業(yè)人員近萬名,主要分布在上饒、宜春、贛州、撫州、吉安等地,從業(yè)人員大多為當地的林農。前瞻網表示,我國乃至世界木質活性炭需求均呈快速增長的態(tài)勢,潛力巨大。
2010年以來,全球活性炭消費量持續(xù)快速增長,2012年全球消費總量達到120萬噸,市場總額超過15億美元,發(fā)展?jié)摿薮。傳統(tǒng)需求方面,預計2015年全球木質活性炭需求總量在60萬噸左右,國內貢獻約一半的產量;潛在需求方面,未來全球工業(yè)環(huán)保(汞排放等)、家居/汽車環(huán)保(甲醛、異味等)、自來水凈化、食品飲料精制等領域,將可能使得木質活性炭的需求出現(xiàn)爆發(fā)性增長。
我國活性炭行業(yè)雖然發(fā)展較為迅速,但一些制約行業(yè)發(fā)展的因素長期存在,如我國活性炭企業(yè)規(guī)模普遍較小,難以形成規(guī)模效益,技術落后,環(huán)境污染嚴重,只是依托我國煤炭資源優(yōu)勢,在激烈的時常競爭中求得生存,但難有很大的發(fā)展,也很難和國外大型活性炭企業(yè)競爭。為了改變大同地區(qū)活性炭炭化料生產工藝落后,環(huán)境污染嚴重的局面;合理調整大同活性炭產業(yè)結構,生產高科技、高附加值的高檔活性炭產品。
活性炭是一種很細小的炭粒,有很大的表面積,而且炭粒中還有更細小的孔——毛細管。這種毛細管具有很強的吸附能力,由于炭粒的表面積很大,所以能與氣體(雜質)充分接觸。當這些氣體(雜質)碰到毛細管被吸附,起凈化作用;钚蕴康谋砻娣e研究是非常重要的,活性炭的比表面積檢測數據只有采用BET方法檢測出來的結果才是真實可靠的,國內有很多儀器只能做直接對比法的檢測。