浅谈Calgon和Norit压块活性炭
Calgon(卡尔冈)和Norit(诺瑞特)的压块破碎活性炭简直是独步天下,称霸炭圈。天下黑金,无出其右。
要想知道二位大佬的产品有何独到之处,就得以我泱泱中华的量产煤质活性炭做对比了。这里没有任何贬低国产的意思,在此描述现状,看清差距,方能赶超嘛。另外呢,技术实力不代表生产力啊,有购买和市场才是生产力是不是……此外省略一万字。
话说很久以前,其实也就10-20年吧,中国煤质炭行业以简单加工为主,能满足基本的指标和大部分的应用场景。这个技术多”简单”呢,第一步选好煤;第二步破碎成合适大小;第三步烧炭(炭化),你没有看错,炭化原理和烧木炭是一样的;第四步通高温高压水蒸气活化(水煤气反应)。
这么干,生产900甚至以上碘值也是没问题的。问题是第一烧失率太高;第二硬度太差和漂浮率太高。这些是表面问题,深层次问题是这样的产品和Calgon或Norit的产品一比较,吸附速度,过滤后的标的物排放浓度确实没法比,不在一个数量级。比如说自来水厂水处理,对于难吸附的有机物分子比如三氯甲烷,进口的炭是真香,效果是真好,国产的就是不行。而难度更高的脱色应用,国内只能采用粉炭工艺,颗粒炭根本不行。而卡尔冈和Norit的颗粒炭脱色已经实现产业化推广。
回到正题,Calgon压块炭制造的核心技术在于压块,压块的前提在于各种煤的选择和配方。不同煤的配方能取长补短,此为其一;其二,压块的制造过程是先磨粉,再用粉状原料配合微量粘结剂高压压制成型,这个磨粉-成型的过程就生成了微米级的扩散孔。人为扩散孔的存在,大大缩短了污染物扩散时间。
我国产业存在的问题是煤炭行业粗放式发展,煤质炭厂商采购的那点鼻屎大煤炭订单没人看的上,好煤炭的采购不容易。(据说卡尔冈美国自己有煤矿,不知道是不是真的呢?)另外,压块的设备和过程要摸着石头过河,得先有石头啊。后来石头来了,卡尔冈在中国山西设厂,后来卡尔冈撤出大同,设备变卖。期间还有卡尔冈与中国业界的一些代工合作,总之,到目前,中国生产的压块破碎炭终于达到了国外的先进水平。
从市场层面来看,Calgon的Filtrasorb 300 和400(简称F300, F400)与Norit 的Darco 活性炭在全球行销超过50年,经受了实践的检验和考验,也积累了大量的应用数据。在今天,中国市场上,包括可口可乐、百威英博等啤酒饮料行业仍在大量使用F400D。这些产品的确成为金字招牌。而中国的压块炭生产企业在国内还很难找到大规模的商用应用,销售的方向也主要为出口贸易给卡尔冈等国外公司。
本文作者:董帝豪
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