活性兰炭的脱硫、脱硝性能及孔隙结构研究

活性兰炭是我国研究者在活性焦的基础上研发的一种新型炭基吸附材料。活性兰炭与常规活性炭不同，活性兰炭是一种结合强度（耐压、耐磨损、耐冲击）比活性炭高、比表面积比活性炭小的吸附材料。与活性炭相比，活性兰炭具有更好的脱硫、脱硝性能，且在使用过程中，加热再生相当于对活性兰炭进行再次活化，使其脱硫、脱硝性能还会有所增加。由表4-119的研究结果可知，活性兰炭和兰炭活性炭中孔（V10～40）特别发达，先锋活性兰炭中孔值最高，可达0.1808，兰炭活性炭次之为0.1722，显著高于椰壳活性炭和无烟煤活性炭。电镜下观察先锋活性兰炭的孔结构发现，活性兰炭的孔壁较薄、孔与孔之间相互连通，形成吸附通道及网络，因而吸附性能好。如果以这几种吸附剂的保鲜效果加以比较发现，它们脱除CO2的效率大小按下列顺序排列：先锋活性兰炭＞兰炭活性炭＞美国椰壳活性炭＞无烟煤活性炭，活性兰炭脱除CO2的效果最佳，兰炭活性炭次之。

表4-119　几种吸附剂的孔结构分析结果

注：S——吸附剂的比表面积；Vt——吸附剂的总孔容积；V10～40——孔半径为10～40Å的孔容积。(www.xing528.com)

以兰炭粉为原料制备活性兰炭的方法如图4-14所示，其制备方法具有兰炭粉来源充足、价廉、生产工艺简单、投资低、综合效益显著的特点。

图4-14　兰炭制活性兰炭的方法

目前北京国电富通科技发展有限责任公司以褐煤兰炭粉为原料，采用水蒸气活化法生产活性兰炭，其产品具有比表面积大、吸附性强的特点，适于兰炭生产、煤气化等煤化工污水的处理。生产实践表明，以活性兰炭为基础的LAB处理工艺净化技术，可使出水的COD小于50 mg／L，总酚能被完全吸收，对氨氮的吸附能达到50%。处理后的污水完全达到回用标准，实现无污水排放。