Học hỏi từ quá khứ để dự đoán tương lai: Ngành công nghiệp carbon hoạt hóa của Trung Quốc vào những năm 1990

1,giới thiệu

Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp carbon hoạt hóa của Trung Quốc đã đạt được sự phát triển đáng kể. Sản lượng của carbon hoạt hóa đã tăng dần và số lượng người tham gia vào nghiên cứu carbon hoạt hóa cũng đã phát triển từng ngày. Các thiết lập chuyên nghiệp trong các trường đại học Trung Quốc rất tỉ mỉ, và thậm chí còn có những chuyên ngành chuyên ngành liên quan đến carbon hoạt hóa. Do đó, có thể xem xét rằng ngành công nghiệp carbon hoạt hóa của Trung Quốc đã thiết lập một hệ thống hoàn chỉnh, từ sản xuất carbon hoạt hóa, giáo dục đến nghiên cứu khoa học. Dự kiến ​​ngành công nghiệp carbon hoạt hóa của Trung Quốc sẽ đạt được sự phát triển hơn nữa trong tương lai.

Tuy nhiên, vấn đề cũng không thể bị bỏ qua. Nhiều nhà máy sản xuất carbon được kích hoạt có vấn đề như hiệu quả sản xuất thấp, điều kiện làm việc kém và ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Những vấn đề này nên được giải quyết càng sớm càng tốt trong tương lai.

Bài viết này sẽ giới thiệu tình hình hiện tại của trường carbon được kích hoạt ở Trung Quốc.

2,Sản xuất carbon hoạt hóa

(一) Khối lượng sản xuất của carbon hoạt hóa

Hiện tại, có hơn 200 nhà máy sản xuất carbon được kích hoạt ở Trung Quốc, với năng lực sản xuất hàng năm khoảng 100.000 tấn. Trong số đó, phần lớn là các doanh nghiệp vừa và nhỏ với năng lực sản xuất hàng năm dưới 1.000 tấn, và có tương đối ít doanh nghiệp lớn.

Những thay đổi trong khối lượng sản xuất carbon hoạt hóa của Trung Quốc được thể hiện trong Bảng 1. Năm 1992, khối lượng sản xuất của carbon được kích hoạt ở Trung Quốc đạt khoảng 70.000 tấn. Như có thể thấy từ Bảng 1, kể từ năm 1981, việc sản xuất carbon hoạt hóa ở Trung Quốc đã phát triển nhanh chóng. Điều này chủ yếu là do sự gia tăng nhu cầu đối với carbon được kích hoạt do sự phát triển công nghiệp và sự gia tăng khối lượng xuất khẩu của carbon hoạt hóa cũng là một yếu tố góp phần.

Lấy năm 1992 làm ví dụ, việc phân loại khối lượng sản xuất hàng năm của carbon hoạt hóa được thể hiện trong Bảng 2. Hiện tại, cả phương pháp kích hoạt hóa học và kích hoạt khí đều được áp dụng trong sản xuất carbon hoạt hóa ở Trung Quốc. Sản lượng của nguyên liệu thô dựa trên gỗ và carbon hoạt hóa bột tương đối cao. Tuy nhiên, về tốc độ tăng trưởng của sản xuất carbon được kích hoạt, sự tăng trưởng của carbon hoạt hóa được hình thành làm từ than là nguyên liệu thô có ý nghĩa hơn. Hiện tại, năng lực sản xuất hàng năm của các nhà máy carbon hoạt hóa ở Trung Quốc sử dụng than làm nguyên liệu thô là khoảng 60.000 tấn.

(2) Phương pháp sản xuất carbon được kích hoạt

1. Phương pháp kích hoạt

(1)nguyên liệu thô

Than: Trung Quốc là nhà sản xuất than lớn nhất thế giới. Than khai thác ở khu vực tự trị Ningxia Hui, Nội Mông và các tỉnh và khu vực khác phù hợp để sản xuất carbon được kích hoạt, trong đó than Taixi được sản xuất tại khu vực Taixi của Ningxia là nổi tiếng nhất. Ví dụ phân tích thành phần của than tuixi được thể hiện trong Bảng 3.

Vỏ hạt: Các loại thường được sử dụng bao gồm vỏ dừa, vỏ hạt mơ và vỏ quả óc chó, v.v.

Charcoal: bao gồm than thông, v.v.

(2)người kích hoạt

Hơi nước, khí đốt, không khí.

(3) Lò kích hoạt khí

Lò giường di động: 200-1.000 tấn mỗi đơn vị mỗi năm; Lò đa ống: 100-150 tấn mỗi đơn vị mỗi năm; Lò giường lỏng lẻo: 100-300 tấn mỗi đơn vị mỗi năm; Lò ngủ nhiều giai đoạn của Herreshoff với công suất 1.000 tấn mỗi đơn vị mỗi năm và các loại khác.

2. Phương pháp kích hoạt phương pháp

(1) Nguyên liệu thô: Sawdust, dư lượng mía, v.v.

(2) Các chất kích hoạt: kẽm clorua, axit photphoric.

(3)Lò kích hoạt hóa học: lò quay quay, lò phẳng.

3. Nhà máy sản xuất carbon hoạt hóa chính

Các nhà máy sản xuất carbon hoạt hóa chính được thể hiện trong Bảng 4

3,Ứng dụng của carbon hoạt hóa

(一) Việc đặt tên của carbon hoạt hóa ở Trung Quốc

Carbon được kích hoạt tồn tại ở nhiều loại khác nhau do các yếu tố như vật liệu khởi động, phương pháp kích hoạt và hình dạng ngoại hình. Trước đây, mỗi nhà máy sản xuất đặt tên nó một cách độc lập, dẫn đến sự nhầm lẫn. Năm 1990, tiểu bang đã ban hành phương pháp đặt tên cho carbon được kích hoạt để đặt tên thống nhất. Phương pháp đặt tên này bao gồm ba phần: A đại diện cho các chữ cái La Mã của các vật liệu bắt đầu (Bảng 5), B đại diện cho các chữ cái La Mã của các phương pháp kích hoạt (Bảng 6), C đại diện cho các chữ cái La Mã có hình dạng xuất hiện của carbon được kích hoạt (Bảng 7) và một số đại diện cho kích thước của carbon được kích hoạt (Bảng 8).

Ví dụ, ZHF đại diện cho carbon hoạt hóa bột được sản xuất từ ​​nguyên liệu thô dựa trên gỗ thông qua kích hoạt hóa chất. MWY15 chỉ ra carbon hoạt hóa hình trụ với đường kính 15 mm, được sản xuất từ ​​nguyên liệu thô dựa trên than thông qua kích hoạt khí. GWB35 × 59 cho thấy carbon kích hoạt dạng hạt bị nghiền nát với phạm vi kích thước hạt từ 0,35 đến 0,59 mm, được sản xuất thông qua kích hoạt khí bằng cách sử dụng vỏ hạt làm nguyên liệu thô.

Tuy nhiên, phương pháp đặt tên đã được phát hành trong ba năm và chưa được thực hiện nghiêm ngặt cho đến nay.

. Đây là loại carbon được kích hoạt được sản xuất nhiều nhất ở Trung Quốc, chủ yếu được sử dụng để khử màu và hoàn thiện các dung dịch đường glucose và tinh bột, và nó là một trong những giống chính của carbon hoạt hóa xuất khẩu từ Trung Quốc. Các thông số kỹ thuật của carbon hoạt tính bột bằng gỗ để khử màu chất lỏng đường ở Trung Quốc được thể hiện trong Bảng 9.

. Nó chủ yếu được sử dụng để khử màu và hoàn thiện dược phẩm và thuốc công nghiệp. Theo các đặc điểm của các đối tượng ứng dụng khác nhau, các loại carbon chuyên dụng khác nhau đã được sản xuất, chẳng hạn như carbon được kích hoạt đặc biệt cho thuốc tiêm và carbon được kích hoạt đặc biệt cho vitamin C. (3) được kích hoạt trong ngành công nghiệp Các trường . 2. carbon kích hoạt hạt (1) nghiền nát carbon hoạt hóa hạt: các loại hạt chính như vỏ dừa làm nguyên liệu thô thông qua kích hoạt khí. Các ứng dụng chính bao gồm chất gây xúc tác, phục hồi vàng và xử lý nước, v.v.

Carbon kích hoạt sinh học

(1) Carbon hoạt hóa hạt bị nghiền nát: chủ yếu được làm từ vỏ hạt như vỏ dừa thông qua kích hoạt khí. Các ứng dụng chính bao gồm chất mang chất xúc tác, phục hồi vàng và xử lý nước, v.v. (2) tạo thành carbon kích hoạt dạng hạt: Hầu như tất cả đều có than chất lượng cao như nguyên liệu thô thông qua kích hoạt khí của carbon hoạt hóa hình trụ (dạng hạt). Nó được áp dụng rộng rãi trong nhiều trường như tinh chế không khí, thu hồi dung môi, xử lý nước, khử lưu huỳnh khí thải và mặt nạ khí. (3) Giá của carbon được kích hoạt

Trong những năm gần đây, do tác động của lạm phát đối với nguyên liệu thô và thuốc hóa học, giá bán carbon hoạt hóa ở Trung Quốc cũng đã tăng lên. Giá bán carbon hoạt hóa ở Trung Quốc năm 1993 được thể hiện trong Bảng 10. Đối với cùng loại carbon được kích hoạt, giá bán có thể thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố như khả năng hấp phụ và hàm lượng tạp chất. Ví dụ, trong số các carbon hoạt hóa bằng gỗ, giá của thuốc tiêm dược phẩm chuyên dụng là cao nhất.

(4) Thương mại carbon hoạt động ở Trung Quốc cả nhập khẩu và xuất khẩu carbon hoạt hóa. Nhập khẩu chính là một lượng nhỏ hạt carbon chuyên dụng, trong khi khối lượng xuất khẩu tương đối lớn và tăng theo từng năm. Nó đã được báo cáo rằng khối lượng xuất khẩu là khoảng 10.000 tấn vào năm 1992. Xuất khẩu carbon được kích hoạt chủ yếu là carbon hoạt tính bột bằng gỗ để khử màu chất lỏng đường. Gần đây, carbon kích hoạt đúc cũng đã được xuất khẩu. Một số nhà sản xuất carbon hoạt hóa ở Trung Quốc có sự sẵn sàng xuất khẩu mạnh mẽ.

4,Hoạt động học tập trên carbon hoạt hóa

Có nhiều tổ chức tham gia vào nghiên cứu về carbon hoạt hóa ở Trung Quốc. Tổ chức Học thuật Quốc gia là Ủy ban Chuyên nghiệp Carbon hoạt hóa của Hiệp hội Kỹ thuật Hóa học và Hóa học lâm nghiệp của Hiệp hội Lâm nghiệp Trung Quốc. Ủy ban này bao gồm các nhà máy carbon hoạt hóa, viện nghiên cứu và trường đại học, v.v., và có 13 thành viên. Tác giả đã từng là Phó Chủ tịch từ năm 1991. Ủy ban chuyên nghiệp Carbon hoạt động của công việc chính bao gồm nghiên cứu về sản xuất, bán hàng và đối mặt với các vấn đề, sự phối hợp của các vấn đề liên quan và tổ chức hội thảo học thuật carbon được kích hoạt ở Trung Quốc. Từ năm 1981 đến năm 1991, các hội nghị chuyên đề học thuật carbon thứ 1 đến thứ 4 đã được tổ chức tại Trùng Khánh, Taiyuan, Bắc Kinh và Thượng Hải. Hội nghị chuyên đề thứ 5 được lên kế hoạch được tổ chức tại Bắc Kinh hoặc Xiamen vào năm 1996, và lần đầu tiên, các học giả nước ngoài từ Nhật Bản, Hoa Kỳ, Nga, v.v. sẽ được mời tham gia. Kể từ khi Trung Quốc áp dụng chính sách cải cách và mở ra, các trao đổi học thuật ở nước ngoài ngày càng hoạt động trong lĩnh vực carbon được kích hoạt. Chúng tôi đã mời học giả người Nga Mmdubinin và Tiến sĩ Mutsuo Kitagawa, chủ tịch Hiệp hội nghiên cứu công nghệ carbon kích hoạt Nhật Bản, trong số những người khác, để giảng bài ở Trung Quốc. Hai bài giảng của Tiến sĩ Mutsuo Kitagawa tại Trung Quốc đã được ca ngợi rộng rãi. Ngoài ra, Trung Quốc cũng đã tổ chức nhiều phái đoàn đến thăm Tây Đức, Hà Lan, Nga, Philippines và các quốc gia khác để điều tra liên quan đến carbon được kích hoạt.