活性炭的生产工艺和选材介绍

1、 官网地址： 溧阳市天旭活性炭有限公司品种丰富 价格低廉 质量上乘 欢迎采购！活性炭的生产工艺和选材介绍！木材、木屑、树根、果核和果壳等木质材料的炭化，是把它放在炭化设备内加热，进行热分解。在热解过程，发生一系列复杂化学反应，产生很多新生产物，木质材料发生了变化。根据热分解过程的温度变化和生成产物的情况等特征，炭化过程大体上可分为如下四个阶段。炭化过程1. 干燥阶段 这个阶段的温度在20150摄氏度，热解速度非常缓慢，主要是木材中所含水分依靠外部供给的热量进行蒸发，木质材料的化学组成几乎没有变化。2. 预炭化阶段 这个阶段的温度为50275摄氏度，木质材料热分解反应比较明显，木质材料化学组成开

2、始发生变化，其中不稳定的组分，如半纤维素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。以上两个阶段都要外界供给热量来保证热解温度的上升，所以又称为吸热分解阶段。3. 炭化阶段 这个阶段的温度为75400摄氏度，在这个阶段中，木质材料急剧地进行热分解，生成大量分解产物。生成的液体产物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油，生成的气体产物中二氧化碳含量逐渐减少，而甲烷、乙烯等可燃性气体逐渐增多。这一阶段放出大量反应热，所以又称为放热反应阶段。4. 煅烧阶段 温度上升450500摄氏度，这个阶段依靠外部供给热量进行柱状活性炭和粉状活性炭的煅烧，排出残留在活性炭中的挥发性物质，提高活性炭的固定碳含量。这时生成液体

3、产物已经很少。应当指出，实际上这四个阶段的界限难以明确划分，由于炭化设备各个部位受热量不同，木质材料的导热系数又较小，因此，设备内木质材料所处的位置不同，甚至大块木材的内部和外部，也可能处于不同热解阶段。炭化对原料的要求 炭化原料树种可分为三类：第一类：硬阔叶材，如水青冈、麻栎、苦槠、榆等；第二类：软阔叶材，如杨、柳、椴等；第三类：针叶材，如马尾松、南亚松、湿地松等。要生产出高质量的活性炭，以适合冶金工业和二硫化碳工业等工业部门使用，炭化原料应选用硬阔叶材，而针叶材常用来生产松活性炭，用于制造活性炭。炭化材最好大小均匀，一般要求直径不大于0厘米，若直径太大，应把它劈开，劈裂线长度要求小于12厘

4、米。炭化材的长度以炭化炉或炭窑的高度决定，若大材不劈开，因木材的导热性差，炭化时产生的气体混合物，由木材内部通向外部，所需通过的路径很长，炭化时间也长，会导致木材机械强度下降。 此外，腐朽木、病害枯死的木的木材，均不宜作炭化原料，因为腐朽木材炭化时，活性炭疏松、易碎和容易自燃，大大降低活性炭质量。怎样进行筑窑烧炭？ 炭窑修筑前，都要进行窑址选择，对窑址有如下要求： 1. 附近资源丰富，原料和活性炭的运输比较方便； 2. 靠近水源，但又不会受到地表水冲刷淹没，或积聚雨水； 3. 土质坚实，最好是能耐火烧的粘土； 4. 坡度较小，又有堆放原料和活性炭的地方；5. 如果是山坡地，选择的山坡方向要使筑

5、成的炭窑燃烧室通风口朝向常风的方向，有利于通风和燃烧。 活性炭的性质1.活性炭的外部形态 质量高的活性炭断面具有黑色光泽，敲打时发出响亮清脆的金属声。在不同的温度下烧制的活性炭，其外部形态是不同的。在低于250摄氏度时烧制的炭，表面带褐色，不易敲断，燃烧时有火焰；300350摄氏度烧制的活性炭表面呈黑色，当烧制温度达500摄氏度时，敲打时，活性炭发出响亮金属声。2. 活性炭的固定碳 固定碳是一个假定的概念，它是在规定的高温，一般为850950摄氏度下，不通入空气进行煅烧时的无灰分的活性炭。一般的活性炭可能含70%80%的固定碳。随煅烧温度升高，活性炭中固定碳的相对含量增加。3. 活性炭的挥发分

6、 活性炭在高温下煅烧时放出一氧化碳、二氧化碳、氢、甲烷和其他碳氢化合物等气态产物称为挥发分。烧制活性炭的温度在300700摄氏度以内时，随着温度的升高，活性炭煅烧时所分出的挥发分的组成发生下列变化：二氧化碳、一氧化碳和甲烷的含量逐渐降低，而氢的含量逐渐增加。烧炭的温度升高时，活性炭的发热量增高，而气体的发热量降低。4. 活性炭的机械强度 活性炭的机械强度表示它对压碎和磨损的抵抗能力，它在活性炭的转装和运输上以及在冶金工业应用上有很大意义。转载的次数愈多，在熔铁炉的炉胸中，活性炭受到上部炉料强大压力，而由上向下移动时，则受到炉料块和炉胸壁的强烈摩擦，如果活性炭变成碎屑，气体难以通过炉料，熔铁炉的

7、操作就会发生故障。活性炭强度沿纵向较高，径向较低，而弦向最低。当烧制活性炭最终温度相同时，活性炭强度随烧炭时间的增加而增加。5. 活性炭的比重和孔隙度 活性炭的比重因树种、木材的质量、炭化的最终温度和升温速度而不同。一般比重大的木材烧成的活性炭比重也大。活性炭孔隙度决定活性炭大部份性质，如反应能力、导热性、吸附性等。6. 活性炭的发热量 活性炭的发热量与炭化温度有关，炭化温度高，活性炭碳素含量大，发热量也较高。7. 活性炭的灰分 活性炭烧完后成为白色或淡红色的物质称为灰分。活性炭中灰分含量随烧制温度、树种、被炭化木块和树皮的比例、树木的立地条件、砍伐季节、运材和烧制方法而不同。一般烧制温度愈高

8、，灰分含量愈大，由阔叶材烧制的活性炭其灰分含量比针叶材高；树皮含灰量比木材高。 附录资料：不需要的可以自行删除钢筋闪光对焊工艺标准交底1 范围本工艺标准适用于工业与民用建筑热轧钢筋的连续闪光焊，预热闪光焊、闪光预热闪光焊。2 施工准备2.1材料及主要机具：2.1.1钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告单。进口钢筋还应有化学复试单，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。2.1.2 主要机具：对焊机具及配套的对焊平台、防护深色眼镜、电焊手套、绝缘鞋、钢筋切断机、空压机、除锈机或钢丝刷、冷拉调直作业线。常用对焊机主要技术数据见表420。常用对焊机主要技术数据 表420

9、焊机型号UN150UN175UN1100UN2150UN171501动夹具传动方式杠杆挤压弹簧(人力操纵)电动机凸轮气一液压额定容量KVA5075100150150负载持续率%2520202050电源电压V220/380220/380380380380次级电压调节范围V2.95.03.527.044.57.64.058.103.87.6次级电压调节级数6881616连续闪光焊钢筋最大直径10121216162020252025预热闪光焊钢筋最大直径mm20223236404040每小时最大焊接件数 5075203080120冷却水消耗量 L/h200200200200600压缩空气压力MPa0

10、.550.6压缩空气消耗量M3/h1552.2 作业条件：2.2.1 焊工必须持有有效的考试合格证。2.2.2对焊机有配套装置、冷却水、压缩空气等应符合要求。2.2.3 电源应符合要求，当电源电压下降大于5%，小于8%时，应采取适当提高焊接变压器级数的措施；大于8%时，不得进行焊接。2.2.4 作业场地应有安全防护设施，防火和必要的通风措施，防止发生烧伤、触电及火灾等事故。2.2.5 熟悉料单，弄清接头位置，做好技术交底。3 操作工艺3.1 工艺流程：检查设备选择焊接工艺及参数 试焊、作模拟试件 送试 确定焊接参数 焊接 质量检验3.1.1 连续闪光对焊工艺过程：闭合电路闪光/(两钢筋端面轻微

11、接触) 连续闪光加热到将近熔点/(两钢筋端面徐徐移动接触) 带电顶锻 无电顶锻3.1.2 预热闪光对焊工艺过程：闭合电路 断续闪光预热/(两钢筋端面交替接触和分开) 连续闪光加热到将近熔点/(两钢筋端面徐徐移动接触) 带电顶锻 无电顶锻3.1.3 闪光-预热闪光对焊工艺过程：闭合电路 一次闪光闪平端面/(两钢筋端面轻微徐徐接触) 断续闪光预热/(两钢筋端面交替接触和分开) 二次连续闪光加热到将近熔点/(两钢筋端面徐徐移动接触 带电顶锻 无电顶锻3.2 焊接工艺方法选择：当钢筋直径较小，钢筋级别较低，可采用连续闪光焊。采用连续闪光焊所能焊接的最大钢筋直径应符合表421的规定。当钢筋直径较大，端面

12、较平整，宜采用预热闪光焊；当端面不够平整，则应采用闪光一预热闪光焊。级钢筋焊接时，无论直径大小，均应采取预热闪光焊或闪光一预热闪光焊工艺。连续闪光焊钢筋上限直径 表421焊机容量(KVA)钢筋级别钢筋直径(mm)150级级级252220100级级级20181675级级级1614123.3 焊接参数选择：闪光对焊时，应合理选择调伸长度、烧化留量、顶锻留量以及变压器级数等焊接参数。3.4 检查电源、对焊机及对焊平台、地下铺放的绝缘橡胶垫、冷却水、压缩空气等，一切必须处于安全可靠的状态。3.5 试焊、做班前试件；在每班正式焊接前，应按选择的焊接参数焊接6个试件，其中3个做拉力试验，3个做冷弯试验。经

13、试验合格后，方可按确定的焊接参数成批生产。3.6 对焊焊接操作：3.6.1 连续闪光焊：通电后，应借助操作杆使两钢筋端面轻微接触，使其产生电阻热，并使钢筋端面的凸出部分互相熔化，并将熔化的金属微粒向外喷射形成火光闪光，再徐徐不断地移动钢筋形成连续闪光，待预定的烧化量消失后，以适当压力迅速进行顶锻，即完成整个连续闪光焊接。3.6.2 预热闪光焊：通电后，应使两根钢筋端面交替接触和分开，使钢筋端面之间发生断续闪光，形成烧化预热过程。当预热过程完成，应立即转入连续闪光和顶锻。3.6.3 闪光一顶热闪光焊：通电后，应首先进行闪光，当钢筋端面已平整时，应立即进行预热、闪光及顶锻过程。3.6.4 保证焊接

14、接头位置和操作要求：焊接前和施焊过程中，应检查和调整电极位置，拧紧夹具丝杆。钢筋在电极内必须夹紧、电极钳口变形应立即调换和修理。 钢筋端头如起弯或成“马蹄”形则不得焊接，必须煨直或切除。 钢筋端头120mm范围内的铁锈、油污，必须清除干净。 焊接过程中，粘附在电极上的氧化铁要随时清除干净。 接近焊接接头区段应有适当均匀的镦粗塑性变形，端面不应氧化。 焊接后销冷却才能松开电极钳口，取出钢筋时必须平稳，以免接头弯折。3.7 质量检查：在钢筋对焊生产中，焊工应认真进行自检，若发现偏心、弯折、烧伤、裂缝等缺陷，应切除接头重焊，并查找原因，及时消除。4 质量标准4.1 保证项目：4.1.1 钢筋的品种和

15、质量必须符合设计要求和有关标准的规定。注：进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验，符合有关规定后方可焊接。检验方法：检查出厂证明书和试验报告单。4.1.2 钢筋的规格、焊接接头的位置、同一截面内接头的百分比，必须符合设计要求和施工规范的规定。检验方法：观察或尺量检查。4.1.3 对焊接头的力学性能检验必须合格。力学性能检验时，应从每批接头中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验。 在同一台班内，由同一焊工完成的300个同级别、同直径钢筋焊接接头作为一批。若同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算。若累计仍不足300个接头，则应按一批计算。检验方法：检查焊接试件试验报告单

16、。4.2 基本项目：钢筋闪光对焊接头外观检查结果，应符合下列要求：4.2.1 接头部位不得有横向裂纹。4.2.2 与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤，级钢筋焊接时不得有烧伤。检验方法：观察检查。4.3 允许偏差项目：4.3.1 接头处的弯折角不大于4度。4.3.2 接头处的轴线偏移，不大于0.1倍钢筋直径，同时不大于2mm。检验方法：目测或量测。5 成品保护焊接后稍冷却才能松开电极钳口，取出钢筋时必须平稳，以免接头弯折。6 应注意的质量问题6.1 在钢筋对焊生产中，应重视焊接全过程中的任何一个环节，以确保焊接质量，若出现异常现象，应参照表422查找原因，及时消除。6.2 冷拉钢筋的焊接应在冷

17、拉之前进行。冷拉过程中，若在接头部位发生断裂时，可在切除热影响区(离焊缝中心约0.7倍钢筋直径)后再焊再拉，但不得多于两次。同时，其冷拉工艺与要求应符合混凝土结构工程施工及验收规范(GB5020492)的规定。7 质量记录本工艺标准应具备以下质量记录：7.1 钢筋出厂质量证明书或试验报告单。7.2 钢筋机械性能复试报告。7.3 进口钢筋应有化学成分检验报告和可焊性试验报告，国产钢筋在加工过程中发生脆断、焊接性能不良和机械性能显著不正常的，应有化学成分检验报告。7.4 钢筋接头的拉伸试验报告、弯曲试验报告。钢筋对焊异常现象、焊接缺陷及防止措施 表422项次异常现象和缺陷种类防止措施1烧化过程剧烈，并产生强烈的爆炸声降低变压器级数减慢烧化速度2闪光不稳定清除电极底部和表面的氧化物提高变压器级数加快烧化速度3接头中有氧