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内蒙蒙东褐煤制备活性焦的实验研究

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内蒙蒙东褐煤制备活性焦的实验研究第37卷第2期2014年4月煤炭转化C0AICONVERS10NVol_37No.2Apr.2014内蒙蒙东褐煤制备活性焦的实验研究宋学平”安洪光肖永丰。王宝强。刘俊峰摘要以内蒙蒙东褐煤为原料,在活性焦制备小试实验装置上,以水蒸气为活化介质,用正交实验方法考察了活化温度、活化时间和水蒸气流量对活性焦产品的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值及收率的影响.结果表明,综合考虑活性焦的亚甲基蓝吸附值及收率的影响,最佳的活化条伴为:活化温度800℃,活化时间为90min,水蒸气流量2g/min,在最佳工艺条件下所制得的活性焦中孔发达,中孔孔径在4.0nlTl附近分布比较集中.关键词褐煤,活性焦,中孔中图分类号TQ424.10引言活性炭广泛应用于废气、废水的处理口],但因价格较高应用受到很大的限制.褐煤基活性焦是一种以褐煤为原料,经过炭化和活化过程而制得的一种多孔的含碳物质,是没有得到充分干馏或活化的煤基活性炭类吸附剂.[3]与活性炭相比,褐煤基活性焦不仅具有活性炭的相关特性,而且价格更加低廉,近年来褐煤基活性焦在废气和废水处理中的应用受到广泛关注.[本实验以我国内蒙蒙东某煤矿的褐煤为原料,以水蒸气为活化剂,采用正交实验方法考察了活化温度、活化时间、活化剂(水蒸气)流量对褐煤基活性焦样品吸附性能的影响,为褐煤基活性焦生产提供借鉴和参考.1实验部分1.1原料实验所用褐煤取自内蒙古蒙东某煤矿,褐煤的工业分析和元素分析见表1.表1煤样的工业分析和元素分析(%)Table1Proximateandultimateanalysisofsamples()*Massfraction.:1.2实验装置褐煤基活性焦制备实验装置主要由加热系统、活化反应器、蒸汽发生系统及温度控制系统组成(见图1).WatertankWaterpump图1活性焦制备实验装置Fig.1Schematicdiagramoftheexperimentalapparatusforactivatedcokepreparation实验中通过隔膜计量泵控制水的流量,然后通过蒸汽发生器气化,送人反应器中.所用反应器为一内径50mm,高500mm的不锈钢管,水蒸气、氮气通过反应器底部进入反应器.控温系统采用KSW-4-11型控温仪控制,控温范围0℃~1000。C.温度测量采用镍一铬热电偶,温度控制精度在±3℃.1

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