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煤質(zhì)顆粒活性炭強(qiáng)度檢測方法
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煤質(zhì)顆粒活性炭在我國已經(jīng)有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。化學(xué)穩(wěn)定性能、表面積大、空隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、吸附能力強(qiáng)、機(jī)械性能強(qiáng)度高、床層阻力小、經(jīng)久耐用、易再生等等優(yōu)點(diǎn)，都讓煤質(zhì)顆粒活性炭得到市場認(rèn)可的原因。在我國，煤質(zhì)顆粒活性炭的檢測標(biāo)準(zhǔn)體系還是相對完善的，產(chǎn)品質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)、檢測試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)也都有系統(tǒng)的規(guī)定。活性炭檢測部門工程師，在整理了相關(guān)資料后，將煤質(zhì)顆粒活性炭檢測需要了解到的重點(diǎn)知識羅列了出來，在此與大家分享。廣泛地應(yīng)用于化工原料氣體、化工合成氣體、制藥工業(yè)用氣、飲料用二氧化碳?xì)怏w、氫氣、氮?dú)狻⒙葰狻⒁胰病⒁蚁⒘鸦瘹狻⒍栊詺怏w等的凈化及原子設(shè)施排氣等的凈化、分離和精制醫(yī)藥、化工、食品工業(yè)及環(huán)境保護(hù)等多個領(lǐng)域。
顆粒活性炭強(qiáng)度測定儀 是測定活性炭耐磨強(qiáng)度的專用儀器。符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12496.6-1999《木質(zhì)活性炭試驗(yàn)方法強(qiáng)度的測定》設(shè)計(jì)制造的 符合國標(biāo)GB/T 7702.3-2008 煤質(zhì)顆粒活性炭試驗(yàn)方法 強(qiáng)度的測定也適用于具有類似性質(zhì)顆粒物的測量分析.能測量各種顆粒，如球狀、擠出狀、和片狀的，催化劑及催化劑載體等強(qiáng)度；對樣品進(jìn)行分析，對改善顆粒物料配比提供數(shù)據(jù)分析依據(jù).
煤質(zhì)顆粒活性炭強(qiáng)度測定儀操作方法
用四分法取約200ml試樣，置于150℃±5℃的電熱恒溫干燥箱中，干燥2h（水分符合產(chǎn)品要求的試樣不需干燥），取出放入干燥器中冷卻備用。選用適宜的試驗(yàn)篩（標(biāo)稱值不小于2.0mm的柱狀活性炭選用1.0mm的試驗(yàn)篩，小于2.0mm的柱狀及不規(guī)則活性炭選用該產(chǎn)品最小粒度篩層孔徑1/2的試驗(yàn)篩）在振篩上，振篩1min，除去粉塵。用量筒取50mL經(jīng)過篩選的試料，在天平上進(jìn)行稱量，精確至0.1g。將稱好的試料置于放有五個鋼球的滾筒內(nèi)，旋緊滾筒蓋，放在強(qiáng)度測定儀的兩根轉(zhuǎn)軸上。 啟動強(qiáng)度測定儀，同時(shí)啟動計(jì)時(shí)器，運(yùn)轉(zhuǎn)5min。取下滾筒，取出鋼球（不得將試料帶出），將試料移至已選好的試驗(yàn)篩上。 開啟振篩機(jī)，同時(shí)啟動計(jì)時(shí)器，振篩5min。 振篩結(jié)束后，收集篩層上及嵌在篩孔上的試料，進(jìn)行稱量，精確至0.1g。
煤質(zhì)顆粒活性炭試驗(yàn)方法
一、試驗(yàn)準(zhǔn)備
1. 試驗(yàn)樣品：選取具有代表性的煤質(zhì)顆粒活性炭樣品，要求樣品干燥、無雜質(zhì)，粒度分布均勻。
2. 試驗(yàn)設(shè)備：包括磨碎機(jī)、干燥箱、電子天平、比表面積測定儀、粒度分布儀等。
3. 試驗(yàn)試劑：選取符合要求的純水、化學(xué)試劑等。
二、試驗(yàn)步驟
1. 樣品預(yù)處理：將選取的煤質(zhì)顆粒活性炭樣品進(jìn)行磨碎處理，確保樣品粒度分布均勻，然后將其置于干燥箱中干燥至恒重，記錄干燥后的質(zhì)量。
2. 比表面積測定：采用比表面積測定儀測定煤質(zhì)顆粒活性炭的BET比表面積。
3. 粒度分布測定：采用粒度分布儀測定煤質(zhì)顆粒活性炭的粒度分布。
4. 吸附性能測試：根據(jù)吸附質(zhì)的不同，可以采用不同的吸附性能測試方法，如碘吸附值測試、亞甲基藍(lán)吸附值測試等。在測試過程中，需要控制吸附溫度、吸附時(shí)間、吸附質(zhì)濃度等參數(shù)，以獲得準(zhǔn)確的測試結(jié)果。
5. 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：根據(jù)測試數(shù)據(jù)，計(jì)算煤質(zhì)顆粒活性炭的比表面積、粒度分布、吸附性能等指標(biāo)，并進(jìn)行分析和比較。
三、試驗(yàn)結(jié)果分析
1. 比表面積分析：比表面積是反映煤質(zhì)顆粒活性炭吸附性能的重要指標(biāo)之一。一般來說，比表面積越大，吸附性能越強(qiáng)。對比不同樣品的比表面積，可以發(fā)現(xiàn)不同樣品的吸附性能存在差異。
2. 粒度分布分析：粒度分布是影響煤質(zhì)顆粒活性炭吸附性能的重要因素之一。不同粒度的活性炭對不同吸附質(zhì)的吸附效果不同。通過對粒度分布的分析，可以發(fā)現(xiàn)不同樣品的吸附性能存在差異。
3. 吸附性能分析：吸附性能是評價(jià)煤質(zhì)顆粒活性炭的重要指標(biāo)之一。通過吸附性能測試，可以獲得不同樣品的吸附容量、吸附速度等數(shù)據(jù)，從而評價(jià)其在實(shí)際應(yīng)用中的效果。對比不同樣品的吸附性能，可以發(fā)現(xiàn)不同樣品的吸附效果存在差異。
本部分為氣相吸附用煤質(zhì)顆粒活性炭，一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)代替1997年版四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，整合了脫硫用、回收溶劑用、凈化空氣用、防護(hù)用4項(xiàng)用途煤質(zhì)顆粒活性炭的主要技術(shù)內(nèi)容。其中，脫硫用煤質(zhì)顆粒活性炭修訂的技術(shù)指標(biāo)見表1，主要特點(diǎn)為取消了1997版的合格品、一級品、優(yōu)級品的分級要求和穿透硫容量項(xiàng)目，而增加了水容量項(xiàng)目，這是由于穿透硫容量在實(shí)際應(yīng)用中測試很少，水容量與飽和硫容量測定呈線性關(guān)系，而飽和硫容量測定周期長、費(fèi)用高，不利于快速檢測，不再列入出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目；至于取消分級要求，主要考慮到脫硫炭與其他類型的脫硫劑性能相比，沒有分級的必要。
回收溶劑用煤質(zhì)顆粒活性炭的技術(shù)指標(biāo)變化點(diǎn)是裝填密度不再用于區(qū)分質(zhì)量級別，這是由于各類原料煤質(zhì)的不同，制備活性炭的工藝不同，造成各質(zhì)量級別的回收溶劑用煤質(zhì)顆粒活性炭裝填密度指標(biāo)交叉，因此使用裝填密度區(qū)分質(zhì)量級別不適宜，只規(guī)定了下限指標(biāo)，即≥350g/L。
空氣凈化用煤質(zhì)顆粒活性炭的技術(shù)指標(biāo)主要調(diào)整了四氯化碳吸附率，由1997版標(biāo)準(zhǔn)的不小于45%提高至不小于50%；防護(hù)用煤質(zhì)顆粒活性炭主要用于裝填各類工業(yè)防護(hù)呼吸用品的濾毒罐及制造各類浸漬炭，其技術(shù)指標(biāo)能適應(yīng)用途要求，未作調(diào)整，只按標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行規(guī)范。在以上4類不同用途的煤質(zhì)炭2008版標(biāo)準(zhǔn)取消了1997版標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)中對于孔容積、比表面積的具體指標(biāo)，修訂為當(dāng)用戶需要時(shí)提供分析報(bào)告，并說明測試方法。這是由于近年來自動吸附儀在活性炭生產(chǎn)科研、企業(yè)及部門得到廣泛使用，但測定采用的數(shù)學(xué)模型多種多樣，因此所得數(shù)據(jù)不具有可比性的緣故。
結(jié)束語：
GB/T 7701.1~3-2008《煤質(zhì)顆粒活性炭》和GB/T 7702.1~20-2008《煤質(zhì)顆粒活性炭試驗(yàn)方法》是在分析論證1997版標(biāo)準(zhǔn)存在的問題，科學(xué)借鑒并吸收國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我國國情的基礎(chǔ)上修訂編制的。編制中根據(jù)我國的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用需要，較好體現(xiàn)了先進(jìn)、科學(xué)、合理、適用的理念，是煤質(zhì)顆粒活性炭產(chǎn)業(yè)遵循的技術(shù)性法規(guī)，對我國煤質(zhì)顆粒活性炭產(chǎn)品的研究、應(yīng)用的開發(fā)及測試技術(shù)的提高提供了標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，相信2008版標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，將給煤質(zhì)活性炭的產(chǎn)業(yè)大發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步拓寬提供有力的技術(shù)支撐。