随着人们生活质量的提高,活性炭慢慢的被人熟知。生产活性炭的主要原料是优质木料和果壳。果壳的一个来源是椰子壳,下面介绍一个用椰子壳生产活性炭的全自动化工业流程。这个过程被设计来取代对环境有不利影响的传统坑式炭化方法。
为什么选择椰子壳而不是煤或泥炭为基础的材料,有人认为这是更绿色的选择,首先它是农业废弃物成本低,其次是可再生资源。而不是需要开采或挖掘的不可再生化石燃料资源,如煤炭或泥炭。椰壳活性炭具有非常多的微孔,使其优于煤质活性炭,用于去除较小的有机化合物和具有强烈气味和脱氯应用的低沸点化学品。这决定了它作为水过滤器和呼吸器制造商的首选材料。
然而,尽管在净化工业中广泛使用活性炭来去除溶剂回收中的污染物,控制污水并去除其他副产品,但它不是通常以无害环境方式生产的商品。
任何碳质材料变成活性炭之前,首先需要炭化,这也被称为碳化。炭化可以通过热解(通常用于椰子壳)或作为化学活化过程(用于煤或木材)的一部分来进行。通常情况下,在所有的化学活化过程中,都会使用大量的酸,这会在处理过程中对环境造成持久的破坏。
现代一般使用化学法将椰子壳热解成碳。然而在以前,椰壳活性炭的做法是在椰子生产地大量收购椰子壳,在地上挖一个大坑把椰子壳放进去高温闷烧炭化。这是一个相当简单的方法,将椰子壳放置在相对较宽的浅坑内,用炭灰覆盖,并在有限的氧气条件下燃烧。这是一种历史悠久的传统材料炭化料的生产方法。
这个过程的问题是坑炭的方法。它发生在相对不受控制的条件下,并释放出大量的温室气体,如甲烷,以及大量的有机蒸气和气体进入大气。作为规模的一个指标,在以前有通过点火炭生产55,000吨炭化材料,释放出约13万吨甲烷和其他气体/蒸气。这种做法不环保。
为了应对这一环境问题,现如今大多活性炭生产商使用全球最先进美国进口斯列普炭化活化一体炉工艺,椰壳在特别设计的反应器内炭化。那些被释放到大气中的气体被收集并燃烧,产生蒸汽,并对活性炭生产参数进行更好的质量控制。