活性炭行业聚焦 36页

'水处理剂之活性炭 活性炭的产品知识产品简介产品特性发展史分类及应用 万能的活性炭大量吸附各种有毒气体（甲醛、苯及其同系物、一氧化碳、氨、氯、二氧化硫等）、烟雾异味等，能有效净化空气，消除污染……. 什么是活性炭活性炭是用生物有机物质（例如烟煤、石油、果壳、木屑或沥青等原料）经炭化、活化制成的黑色多孔颗粒，由微晶碳和无定型碳构成，含有数量不等的灰分。其最大特点是具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积(500～3000m2/g)[1]，吸附容量大、速度快，能有效地吸附多种气体、胶态物质及色素等各种物质以及饱和后可以再生。1773年谢勒首次研究报道了其优良的吸附能力，之后便被广泛应用于环境保护、食品工业、化学工业等诸多领域，特别是在治理环境污染方面显示出诱人的前景，被广泛用于污水处理和气体处理等方面 活性炭制造流程2021/8/17 活性炭的物理特性主要是指孔径分布、比表面积和微孔容积等活性炭的孔径分布是影响吸附容量的主要因素。这是因为由于分子筛的作用，尺寸较大的吸附质分子不能进入孔直径比其小的孔内，按照分子尺寸和细孔直径之间的关系所划分的吸附状态如图1所示[6]。吸附状态主要有：(1)当吸附质分子大于孔直径时，因分子筛的作用，分子无法进入孔内，起不到吸附的作用。(2)当吸附质分子约等于孔直径时，活性炭的捕捉能力非常强，但仅适用于极低浓度下的吸附。(3)当吸附质分子小于孔直径时，在孔内会发生毛细凝聚作用，使得活性炭的吸附量大。(4)当吸附质分子远小于孔直径时，吸附质分子虽然易发生吸附，但也较容易发生脱附，脱附速度很快，而且低浓度下的吸附量小。 活性炭吸附能力的强弱不但取决于它的孔隙结构，而且取决于其表面化学性质，表面化学性质决定了活性炭的化学吸附。表面化学性质的不同对活性炭的酸碱性、吸附选择性、催化特性及电化学性质等都会产生很大的影响。因此活性炭的表面化学性质的研究也受到了人们的高度重视。由于碳固体表面原子不饱和性的存在，它们将以化学形式结合碳成分以外的原子和原子基团，形成各种表面功能基团，因而使活性炭产生了各种各样的吸附特性。活性炭中主要存在的、对其吸附性能产生有影响的化学基团主要是含氧官能团和含氮官能团。含氧官能团的来源一般为原料的炭化不完全或者是在活化过程中活性炭与活化剂进行化学反应结合在表面上而形成的。Boehm等[14]经过研究指出：在活性炭材料表面可能存在下面含氧官能团：羧基、酸酐、酚羟基、羰基、醌基、内酯基、乳醇基、醚基。Kienle等[15]已经成功地测定了这些官能团的化学结构。活性炭的化学特性 1900’-1920’1920’-1950’1950’-1990’萌芽阶段成长阶段环保大应用阶段二战中作为防毒面具美国自来水除臭世界活性炭发展史 1940’以前1950’-1980’1980至今制药工业、化学工业中使用活性炭量大，都用进口货萌芽阶段国产活性炭上市成长阶段，总生产能力从1951年的三五十吨猛增到20世纪80年代的近十万生产与应用相互促进，活性炭的应用范围被迅速开拓，从原来单一的通用炭向多种的专用炭发展中国活性炭发展史 制造方法外观形状应用场合原料来源活性炭分类活性炭的分类 原料来源制造方法木质活性炭矿物质活性炭废橡胶废塑料化学法活性炭物理法活性炭化学--物理法活性炭活性炭的分类 应用场合外观形状糖用活性炭针剂活性炭味精活性炭净水活性炭等粉状活性炭颗粒活性炭其它形状的活性炭活性炭的分类 电厂水质处理及保护——锅炉装置电力行业化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收、及油脂等脱色、精制、水净化及污水处理、无碱脱臭化工行业饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱臭；食品行业黄金提取、尾液回收黄金行业用于污水处理、废气及有害气体的治理、净化环保行业香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制，各种浸渍剂液的制备等。其他相关行业活性炭活性炭的应用 荷兰诺芮特公司(Nori吨N.V.)，欧洲最大的活性炭供应商，也是世界上生产活性炭最大的公司，这是一家跨国的生产活性炭的大联合企业，它的总产量在12.4万吨以上，粉状活性炭在其产品中占了很大的比重.诺芮特公司不仅在美国本上有生产能够达5.66万吨活性炭的大工厂，而目在世界许多地方有分厂，如在荷兰的分公司、在英国格拉斯哥的分厂、在墨西哥有以含沥青的烟煤为原料的活性炭厂位居世界第二大活性炭公司的是美国卡尔岗公司(Calgon)，卡尔岗公司以颗粒活性炭为主，它的很大一部分原料是从菲律宾进口的椰子壳炭化料，卡尔岗公司所属的蓝湖公司(BlueLake)以烟煤作原料生产活性炭。韦斯特瓦科公司((Wes吨vaco)由于在1997年又建成了另外一个分厂，而成为第三大活性炭公司，其总生产能力达到5万吨活性炭。韦斯特瓦科公司的原料主要是来自其所属造纸厂的纸浆废液。世界知名活性炭企业 世界排名第四至第六名的3家日本公司是武田化学公司((akeda)、二村化学公司(Fu吨amara)和库拉雷化学公司(Kuraray)。这3家公司在菲律宾都有分厂，武田公司在马来西亚也有分厂。他们从当地获得低价原料，运到日本再加工成高档活性炭。这3家公司的产量都在3万吨以上。排名第七的是英国斯特科来夫·斯不科门公司(Su吨cliffeSpeakman)，其生产能力为2.2万吨活性炭。斯特克来夫公司在斯里兰卡有一家活性炭厂，由于经营不善资不抵债，在1996年2月被斯里兰卡国家开发银行拍卖，由斯里兰卡第一大活性炭厂黑利斯公司(Heyleys)以92.5万美元的价格收购。斯特科来夫公司在美国有一家分厂，其主要原料是以中国进口煤为原料，产品有很大一部分用于水处理。这7家大公司的活性炭产量占世界总产量的60%以上。从以上两个60%我们可以看出当前世界活性炭发展的总趋势主要是:活性炭生产能力主要集中在几个发达国家，如美国、日本、英国、法国等，一些发展中国家如中国、菲律宾等的活性炭产量正在与日俱增。活性炭生产适合于大规模生产，工厂要达到一定的经济规模才有更大的效益，才能更稳固地占领市场。世界知名活性炭企业 买家关注点吸附容量机械强度吸附速度表面积越大，吸附性能越好与粒度及细孔分布有关 (1)外观:商业产品活性炭应是黑色的，不规则粒状的或是成型的粒状的，如均匀的园柱体或是球形的颗粒体。(2)粒度分布:①概要，活性炭粒度分布取决于样品的取样点，粒度分布应在生产商声称的范围内。注1:不同的应用需要不同的粒度范围。注2:在运输和使用过程中，粒度会降低。②不规则产品的粒度，粒度分布可用下面2种方式中的一种描述:(A)有效径(而):允许差是t5%;均匀系数(U):应小于2.1;最小径(d,):允许差是土5%;(B)根据应用可用粒度范围和质量百分比描述:超过上限部分和低于下限部分不应超过15%(m/m)并且低于下限部分不应超过5%。注3:对特定的应用，可以规定其它值。③成型产品的粒度，不应有多于3%(m/m)的产品通过筛孔孔径是园柱形炭公称直径0.75倍的试验筛。买家关注点 (3)可湿润性:可湿润性应大于99%(m/m)(4)散装密度:散装密度应大于或等于180kg/m3(5)机械强度:球盘强度应大于75%ao买家关注点 活性炭的现状国内生产方法及主要分布生存现状及贸易壁垒分类及应用 国内生产企业现状供应商分布供应商特点及贸易壁垒供应商遇到的困境出路 国内企业生产方法以薪炭材、果壳炭化成木炭或果壳炭为主要原料的物理法生产工艺以锯木屑为主要原料的化学法生产工艺 山西、北京、宁夏、天津福建、江西、上海河北、江苏、吉林国内主要产地 企业规模小、生产装备落后、劳动生产率低、市场竞争力不强第一第二第三生存现状与贸易壁垒我国木质活性炭产业技术基础薄弱，科学研究起步晚，科研经费不足,科研力量分散，科技对生产力发展贡献不大。森林资源浪费，环境污染严重管理无序，各自为政国家不同部门对于活性炭是否属于危险化学品的界定不一：安监部门认为活性炭暂不属于危险化学物品、而交通部门则认为活性炭属于危险化学物品第四第五 国内发展前景1、我国在10~20年里要全面跨入小康社会，仅环境保护这一领域，活性炭的用量将会成倍增长2、国内制糖业高速发展，另外山梨酸、柠檬酸、医药中间体、食品添加剂及染料中间体等等需木质活性炭的年用量不断增加3、作为现代工业来讲活性炭在我国又是一项新兴产业，它的用途不断被扩展 原材料受椰壳炭化料的主要供应区印尼和菲律宾的供应量偏紧影响需求旺盛环保、低碳、人们的意识都越来越强，对环境的要求也越来越高，增加了需求国外生产减少发达国家活性炭的生产逐步减少，而市场需求仍稳步增长；出于环境保护的原因，发达国家纷纷出台了相关的法规，限制高环境污染行业的生产国际市场分析价格不断攀升 出口swot分析S价格低，平均价格只有美国一半W不环保小企业泛滥产品科技含量低T资源相对丰富的东南亚国家的活性炭产业发展迅速，出口逐年增加O政府开始重视更环保的制作方法运用越来越多SWOT 三方联手才能扭转现状科研1、制定活性炭行业准入限制，避免优质资源的浪费企业1、发展规模化生产，便于采用先进的环保技术，达到清洁生产2、利用配煤技术。使用多品种的原煤通过科学合理的配比，从而生产出科技含量高、附加值高、市场应用前景广的成型活性炭产品。3、依据活性炭主要是利用碳结构的特性，采用其他非煤含碳材料如：糠醛废渣、玉米轴、果木技、果壳等，通过先进的加工技术，生产高品质的木质活性炭，丰富活性炭的品种。出路在哪里？政府1、在活性炭生产工艺技术方面加大高新技术的开发应用，突破单一原材料的限制，增加可持续利用资源的来源。 海外买家对活性炭的采购趋势 活性炭市场价格走势图表2011年活性炭产品P值曲线图（涨幅/跌幅：28.09%）2021/8/17以椰壳净水活性炭为例，2011年椰壳活性炭上涨势头活跃，年初平均报价9714.29元/吨，年末平均报价12442.86元/吨，总体涨幅达28.09%。 同类产品搜索TOP前10关键词2021/8/17 主要地区与国家的采购趋势2021/8/17 activecarbon搜索量分布2021/8/17 2021/8/17 2021/8/17 2021/8/17贸易额前20贸易量前20 产品知识、国际知名企业供应商分析、数据数据背后的故事出口情况买家关注点出口壁垒和前景'