氯化锌法在活性炭活化中的应用

官网地址： 氯化锌法在活性炭活化中的应用用氯化锌和其他化学药物作为活化剂生产活性炭的方法，称为化学药剂活化法，简称化学法。

常用的化学药物有氯化锌、磷酸，也有用硫酸钾和硫化钾的，国内主要用氯化锌作为活化剂。

氯化锌的活化作用主要是：
1. 氯化锌对植物原料中的纤维素起润胀、胶溶以致溶解作用，药液渗透到原料内部，溶解纤维素而形成孔隙。

2. 氯化锌在高温下具有催化脱水作用，使原料中的氢、氧原子以水的形式分离出来，使更多的碳保留在原料中，提高了活性炭的得率。

用氯化锌作活化剂，能降低活化温度，活化时产生的焦油颜色明显变浅，这说明木屑的活化过程与通常的热解反应有所不同。

3. 氯化锌在炭化时能起骨架作用，即它们在原料被炭化时给新生的碳提供一个骨架，让碳沉积在它的上面。

新生的碳具有初生的键，有吸附力，能使碳与氯化锌等锌化物结合在一起。

当用酸和水把氯化锌等无机成分溶解洗净之后，碳的表面便暴露氯化锌连续法生产粉状活性碳。

氯化锌连续法生产粉状活性炭的工艺流程如下：
1. 屑的筛选和干燥
官网地址： 木屑由斗式提升机送到振动筛筛选，选取6—40目木屑，由鼓风机输送到
旋风分离器，分离后的木屑落如贮仓中。

然后进行气流干燥，木屑由贮仓下面圆盘加料器定量连续地落入螺旋进料
器，加入热风管，由热风炉来的热空气高速气流带走及干燥，木屑含水率由原
来的40%左右下降到15%—20%，干木屑在旋风分离器分离后落入干木屑贮仓。

2. 化锌溶液的配制
氯化锌溶液的配制是根据生产的要求，配制规定浓度的氯化锌溶液。

配制
时，将回收工序回收的浓度40美度的锌液，用泵泵入配锌池中，再加入固定氯
化锌和盐酸，配制成规定浓度和酸碱度的氯化锌溶液，或直接用水配制亦可，
然后用泵泵入浓锌池备用。

3.捏和
用泵将浓锌池的氯化锌液泵入浓锌液高位槽，由于木屑贮仓下部落下的木
屑用斗式提升机提升至计量槽，一定量的木屑放入捏和机，同来自高位槽的定
量浓锌液拌和后，倒入回转炉的料斗中。

4.活化
由料斗下部的圆盘加料器和螺旋进料器将木屑加入回转炉，从炉的另一端
通入热烟道气，将木屑炭化和活化，活化料落入出料室，定期取出，用小车推
到回收工序的斗式提升机加料处
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5. 回收、漂洗
开动斗式提升机，将活化料加入回收桶回收氯化锌。

先用25—30波美度的氯化锌溶液洗涤，得到的浓锌液送往配制氯化锌溶液，再用较稀的锌液洗涤，洗涤时加入适量盐酸，并将溶液加热到70摄氏度以上，使氧化锌转变为氯化锌。

最后要求洗涤液的浓度降至1波美度以下。

回收过的炭用水冲入漂洗桶中，用90摄氏度以上的热水漂洗，第二次漂洗时加入适量盐酸，并加热至沸腾，以除去炭中的铁质，直至洗液不含铁为止。

6. 离心脱水、干燥和粉磨
活性炭在离心机中脱水，然后在外热式回转干燥器中干燥至含水率4—6%，再送往球磨机磨粉即为成品。

另外附设专门的废气、废水处理系统，以回收烟气中的氯化锌和盐酸，消除公害。

氯化锌活化对原料的要求
氯化锌法生产粉状活性炭的原料主要是木屑，生产糖用炭时，最好使用杉木屑和松木屑，纯杉木屑更好。

新鲜的松木屑含松脂较多，不利于氯化锌溶液的渗入，如果存放一段时间，使挥发成分自行挥发和氧化后再使用则较为有益。

但存放时间不宜过长，以免木屑腐烂变质。

当生产其它活性炭品种时，可使用多种树种的混合木屑。

官网地址： 对木屑要求为：粒度6—40目，不含板皮、木块、泥沙和铁屑等，含水率
为15%—20%。

为了使工艺操作稳定，木屑需用振动筛进行筛选，选取符合要求的木屑颗
粒，并除去杂质，以免影响产品质量。

筛选好的木屑含水率约40%。

一般采用气流干燥器进行干燥。

它由热风炉、
风机和干燥管组成。

干燥管由钢板制成，直径300毫米，高20米左右。

木屑送入干燥管，由热
风炉送来的120—150摄氏度的热空气带动木屑，以8米/秒的速度通过干燥管，
干燥后的木屑含水率降到15%—20%，经旋风分离器回收。

木屑的干燥，有的工厂采用回转炉。

木屑间接被烟道气加热而干燥。

生产
时，木屑由加料口一端进入筒体内，随着筒体的转动及一定的坡度慢慢向前移
动，烘干的木屑连续由出料口卸出。

由燃烧室烧煤产生的烟气先在筒体外面流过，加热筒体，然后进入筒体内
部的烟管，以便充分进行热交换，最后排入烟囱。

操作时，应根据炉温情况，
控制好加料量。

同时炉温不能太高，以防木屑燃烧。

氯化锌法生产活性炭回收工序的目的：
在活化料中含有70%—90%的氯化锌和含锌化合物。

回收的目的就是将这
部分氯化锌和含锌化合物收回，降低活性炭生产时氯化锌的消耗，以降低产品
的成本。

氯化锌的回收操作属于浸提方法，即用不同浓度的氯化锌溶液（简称锌水）
和少量工业盐酸加入活化料中溶解氯化锌和氧化锌，再过滤分离。

官网地址： 回收是在回收桶中进行。

回收桶是由钢板制成，为圆筒体。

桶的壳体内外
均用辉绿岩胶泥涂刷。

在桶的内侧衬上辉绿岩板。

桶的下部有用钢筋和辉绿岩
粉浇铸的过滤板。

操作时，将活化料加入回收桶中，先用浓度较高的回收锌水加入活化料中，
并加入约为活化料重量5%的盐酸，使活化时生成的氧化锌转变为氯化锌。

在反应过程中，要充分搅拌。

反应完成后静置数分钟，开启真空抽气阀，
将回收桶内的氯化锌溶液抽入真空桶，然后再放入耐酸缸。

一般第一次回收的氯化锌溶液浓度可达40波美度以上，可送往配制氯化锌
溶液。

经第一次回收后，依次将低浓度的锌水用泵打入回收桶中，使锌水盖过炭
面，这样进行多次回收，得到浓度高低不同的回收锌水，分别放置于耐酸缸中，
供下次回收用。

直至上次留下的各种浓度的锌水用完后，再用热水洗涤，洗涤液也收入耐
酸缸内。

直至炭中的氯化锌含量低于1%为止。