?塊狀蜂窩活性炭的產品性能指標是衡量其質量和適用性的核心依據(jù),主要包括物理性能、吸附性能、力學性能及環(huán)保安全指標等。以下是具體指標及解析:
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一、物理性能指標
1. 外觀與結構
顏色:通常為黑色或深灰色,表面均勻無明顯雜質、裂痕或破損。
形狀與尺寸:
常見形狀:正方體、長方體或圓柱體,尺寸規(guī)格多樣(如 100mm×100mm×100mm、50mm×50mm×100mm 等),需與設備尺寸匹配。
蜂窩孔結構:孔道呈六邊形或圓形,孔密度(孔數(shù))常見為 50 孔 / 平方英寸(PSi)、100 PSi、200 PSi 等,孔道越密集,比表面積越大,但氣流阻力可能增加。
2. 堆積密度
定義:單位體積內活性炭的質量(單位:kg/m3),反映孔隙率和緊實度。
影響:
密度過低(如 < 300 kg/m3):可能導致強度不足,易破碎;
密度過高(如 > 500 kg/m3):可能影響吸附效率(孔隙堵塞)。
典型范圍:350~500 kg/m3,具體需結合應用場景調整。
3. 比表面積
定義:單位質量活性炭的總表面積(單位:m2/g),直接決定吸附容量。
要求:優(yōu)質產品比表面積通常 > 700 m2/g,高端產品可達 1000 m2/g 以上(如椰殼基蜂窩炭)。
二、吸附性能指標
1. 碘吸附值
測試方法:通過碘蒸氣吸附量衡量微孔發(fā)達程度(單位:mg/g)。
意義:反映氣相小分子(如甲醛、苯系物)的吸附能力,數(shù)值越高(如 > 800 mg/g),吸附效率越強。
2. 苯吸附量
定義:對苯蒸氣的飽和吸附量(單位:mg/g),直接體現(xiàn)對有機廢氣的處理能力。
典型值:優(yōu)質產品苯吸附量≥400 mg/g,常用于 VOCs(揮發(fā)性有機物)治理。
3. 甲醛吸附量
針對性指標:衡量對甲醛的吸附能力(單位:mg/g),家裝或空氣凈化領域尤為重要,優(yōu)質產品可達 100 mg/g 以上。
4. 丁烷工作容量(BWC)
定義:在特定條件下對丁烷的吸附量(單位:g/100g),反映動態(tài)吸附能力,適用于油氣回收等場景。
要求:一般要求≥12 g/100g,數(shù)值越高,重復使用效率越高。
三、力學性能指標
1. 抗壓強度
測試方法:單孔或整塊炭的抗壓能力(單位:N / 孔或 N / 塊)。
意義:避免在氣流沖擊或裝填過程中破碎,影響設備運行。
典型值:
單孔抗壓強度≥80 N(常規(guī)工業(yè)級);
高端產品≥120 N(適用于高風速場景)。
2. 耐磨強度(磨損率)
定義:活性炭顆粒摩擦后失重比例(單位:%),反映抗破碎和粉塵產生能力。
要求:磨損率≤3%,低粉塵產品(如環(huán)保設備用)要求≤1.5%。
四、環(huán)保與安全指標
1. 灰分
定義:高溫灼燒后殘留的無機雜質(單位:%),灰分過高可能釋放金屬離子或堵塞孔隙。
標準:
工業(yè)級:灰分≤10%;
食品 / 醫(yī)藥級:灰分≤3%。
2. pH 值
范圍:通常為 6~9,極端 pH 環(huán)境需定制(如酸性廢氣處理用炭 pH 可低至 4~5)。
3. 水分含量
要求:≤5%,水分過高會占用孔隙,降低吸附效率,且可能導致微生物滋生。
4. 重金屬含量
應用場景:用于飲用水或食品行業(yè)時,需嚴格控制鉛(Pb)、鎘(Cd)等重金屬(如 Pb≤10 ppm,Cd≤3 ppm)。
五、其他關鍵指標
1. 氣流阻力(壓降)
定義:氣體通過活性炭層的壓力損失(單位:Pa),與孔密度、孔徑和氣流速度相關。
優(yōu)化目標:在保證吸附效率的前提下,降低阻力(如選擇大孔徑、低孔密度產品用于高風速場景)。
2. 脫附性能
熱脫附效率:在高溫(如 120~150℃)下解析污染物的能力,影響活性炭再生次數(shù)和成本。
化學脫附兼容性:是否適用于蒸汽、氮氣或化學藥劑脫附,需與再生工藝匹配。
3. 耐溫性
長期使用溫度:多數(shù)活性炭耐溫≤150℃,高溫場景(如焚燒前預處理)需選用耐溫≥250℃的特制產品。