物理法的基本工藝過程
物理法制造活性炭的基本工藝流程是粉狀活性發(fā)生產流程，圖3-2(b)是無定形活性炭和成型活性炭生產流程(。
由此可看出，物理法活性炭生產工藝大致包括以下主要工段，原料處理工段、活化工段、后處理工段和成品工段。
二、物理法工藝過程及相應生產裝置
1.原料預處理工段
由于制備活性炭的原料種類很多，有木質原料、煤質原料、人造材料和工業(yè)廢料等，不同原料有不同的物理化學性質，包括不同的粒徑、粒徑分布和灰分、揮發(fā)分含量等，因此針對不同原料也需要進行不同的預處理。
預處理的目的有三個，是可以使得原料的外觀和粒度較適合炭化、活化設備，并滿足使用者對產品的要求;第二是可以除去大部分對活化反應和產品性能不利的雜質;第三是可以盡可能減小原料發(fā)生石墨化的趨勢，從而有利于得到吸附性能優(yōu)良的活性炭產品。
為得到合適粒度的原料并除去雜質，可采用破碎、篩分、揚析和除鐵等工藝過程，并根據不同原料的特性選用相應的礦石、糧食或者飼料加工設備。以爆作為原料時宜選擇特定煤層的原煤或經過洗煤處理的煤。特別需要指出的是

為提高產品得率、降低生產過程中的能源消耗并同時產品質量，中國林業(yè)科學研究院林產化學工業(yè)研究所活性炭研究室開發(fā)出了原料熱解自活化的新工藝，該工藝的基本原理是在密閉反應容器中，原料在高溫下熱解產生出大量氣體、這些氣體即可作為活化反應的氣體、同時由于體系的壓力增高，椰殼觸織細胞內的氣體強制逸出時、會對椰殼組織結構產生一定沖擊，這種沖擊作用可以改善椰殼組織結構，從而促進高溫自活化時活性炭微孔的形成與發(fā)展。
該工藝與傳統(tǒng)工藝制備的活性炭性能比較如表3-1所示。
表31新工藝與通常的活化工藝比較
新鼎方法 工藝過程 活化時間h 能耗 活化劑消耗 氣、液相污染
化工藝 熱馨自話 活性炭 椰夾一熱解一 工藝簡便 4 低 無活化劑 無氣、液污染
物理法工藝活化一活性炭椰殼一炭化一工藝復雜8消耗大量水蒸氣、煙道氣等氣體活化劑粉塵污染
曝殼一炭化一 消耗數信的
化學法工藝粉種一與活化劑混合一活化一工藝復雜6低鋅、氫氧化鉀磷酸、氯化氣、液橙污染大
洗滌一活性炭
劉雪梅等以椰殼為原料、采用熱解活化法于900℃下密閉處理4h后制備了活性炭，實驗結果表明所制的活性炭比表面積為994m2/g，微孔容積為
0.43cm’/g、微孔率達到85%、平均孔徑為2nm，該活性炭碘吸附值為1295mg/g、亞甲基藍吸附值為135mg/g、亦說明其孔徑分布以微孔為主之后劉雪梅等又進一步延長活化時間至8h、雖然得率降為9.4%，但活性炭比表面積達到1723m/g、微孔容積為0.68cm/g、碘吸附值與亞甲基藍吸附值分別達到了1628mg/g和375mg/g、均優(yōu)于市售凈水用活性炭，作者認為反應機理是在密閉空間中、物料發(fā)生熱解反應生成大量的CO、H.O.H、

活性炭制備工藝
間歇法的平板爐和連續(xù)法的回轉爐是生產氯化鋅法粉狀活性炭的主體設備、平板爐法具有設備簡單、投資少、上馬快等優(yōu)點，是國內早期氯化鋅法活性炭的主體設備。但此法存在手工操作多、勞動強度大、環(huán)境污染嚴重等問題，導致了此法目前已被淘汰?；剞D爐法具有生產能力大、機械化程度高、產品質量較穩(wěn)定等優(yōu)點，是目前國內外氯化鋅法活性炭的主體設備，工藝難點在于尾氣處理和氯化鋅回收方面，國內尚未有成熟的工藝，日本已實現環(huán)保排放達標生產。
1.工藝流程
連續(xù)法生產粉狀活性炭的工藝流程，一般由木屑篩選和干燥、氯化鋅溶液配制、配料(或浸漬)、炭活化、回收、漂洗(包括酸處理和水洗)、脫水、干燥與磨粉等工序組成。另外附設的廢氣處理系統(tǒng)，以回收煙氣中的氯化鋅和鹽酸，減少對環(huán)境的污染。常用的生產工藝流程見圖2-6 和圖2-7.
2工藝操作
(1)木屑的篩選與干燥為了產品的質量和工藝操作穩(wěn)定，并降低超細顆粒在后續(xù)回收工段過濾流失導致的活化劑的浪費，用振動篩或滾筒篩對木屑進行初步篩選，選取0.425~3.35mm的木屑顆粒，除去雜物(如板皮、鐵展、泥砂、石塊等)，以免造成堵塞，增加回收、漂洗工序中的負荷、影響產品質量。
篩選后的木屑含水率一般在45%~60%，此時水分過高會影響配料工序段化學活化劑的滲透，因此需要進一步干燥控制工藝需要的水分含量。北方由于氣候干燥，雨水少，一些中小工廠常利用自然風干方法干燥木屑，木屑進行機械于燥時，一般在氣流式干燥器中或回轉干燥器中進行干燥。