采用連續高溫蒸汽活化取代傳統工藝
從陜西東鑫垣化工有限公司獲悉,該公司制氫裝置8個吸附塔自今年3月使用新型顆粒活性炭以來,裝置運行正常,吸附塔前后壓差穩定,出口硫化氫濃度控制在100ppm左右,活性炭價格只有原來的1/3。這種活性炭是府谷三聯煤電化工有限責任公司采用連續高溫蒸汽活化技術開發的新產品,首次在東鑫垣公司試用。
三聯公司董事長楊湛明告訴記者,他們在粉煤外熱式干餾爐的基礎上,2016年與中冶焦耐工程技術有限公司共同研發了連續高溫蒸汽活化技術,以6~12mm小粒度煤為原料,采用獨特的連續高溫不間斷干餾活化技術生產活性炭,快速升溫急速降溫,工藝簡單,節約了大量能源,熱效率高,大大降低了活性炭的制造成本,改變了國內幾十年來活性炭的傳統生產工藝。
據介紹,活性炭產品廣泛用于氣相、液相、脫色、空氣凈化及污染控制。但與常規活性炭不同的是,三聯公司活性炭產品的耐擠壓、耐磨損、耐沖擊等綜合強度比一般活性炭高出很多,比表面積比普通活性炭小,是一種中孔比例發達的吸附材料,具有吸附、脫色能力強,脫硫值高、脫硝率高等特點。
經中科院山西煤炭化學研究所檢測,該產品脫硝率33.2%~58.8%,與常規柱狀活性炭相比具有更好的脫硫、脫硝適應性。同時灰分含量較低,還可用于石化、煉廠等脫硫、脫色、脫苯酚及水處理等。
今年3月,中國活性炭協會會長單位、山西新華活性炭有限公司對該產品的檢測結果顯示:堆積密度為417克/升,比表面積496平方厘米/克,強度84%,脫硫值34.11毫克/克,碘吸附值678毫克/克。檢測認為三聯公司的產品比表面積大,吸附能力強,可直接用于污水COD提標處理。同時產品成本低,生產工藝簡單,熱效率高,能耗低,而且還能聯產煤焦油、高熱值煤氣等。
2017年4月,三聯公司的“一種活性焦生產方法”及“一種粉煤干餾活化一體爐”獲得國家發明專利,另5項裝備成果獲實用新型專利。依托該技術,三聯公司投資1億元于2017年底建成10萬噸/年工業生產裝置,目前已生產5000多噸活性炭。
據悉,目前國內外生產用于工業領域的脫硫脫硝柱狀活性炭,主要采用原煤—破碎磨粉—添加黏結劑混合攪拌—成型—烘干—炭化—活化—篩分等工序,工藝路線復雜,間歇式生產,效率較低,產品成本高,企業普遍規模較小,一般年產能4萬噸以下。