煤质柱状活性炭是一种以优质无烟煤为原料,经破碎、混合、挤压成型、炭化、活化等工艺制成的柱状多孔吸附材料,因其独特的结构和性能,被广泛应用于水处理、废气治理、脱硫脱硝、溶剂回收等领域。其核心性能特点如下:

一、吸附性能优异,吸附容量大
发达的孔隙结构:
煤质柱状活性炭通过活化工艺(如蒸汽活化、化学活化)形成丰富的微孔(孔径<2nm)、中孔(2-50nm)和大孔(>50nm),其中微孔占比达 90% 以上,为吸附提供了巨大的比表面积(通常 800-1500㎡/g,高性能产品可达 2000㎡/g 以上)。
微孔:主要吸附小分子物质(如水中的有机物、气体中的甲醛、硫化氢等);
中孔:吸附较大分子物质(如染料、油脂);
大孔:作为吸附质扩散的通道,提高吸附速率。
强吸附能力:
对极性和非极性物质均有良好吸附性,尤其对有机污染物(如苯、甲苯、酚类)、异味、色素、重金属离子(如汞、铅) 等吸附容量高。例如,在水处理中,对 COD(化学需氧量)的去除率可达 80% 以上;在废气处理中,对硫化氢的吸附容量可达 100-200mg/g。
二、物理化学稳定性强,适用范围广
耐温性好:
由碳元素构成,具有较高的热稳定性,可在 - 20℃~120℃范围内稳定工作,甚至在高温(如 300℃以上)环境中仍能保持吸附性能(适用于烟气脱硫脱硝等高温场景)。
耐酸碱腐蚀:
化学惰性强,对酸(如盐酸、硫酸)、碱(如氢氧化钠)等腐蚀性介质耐受性好,可在 pH 值 2-12 的环境中使用,不溶于水和有机溶剂,不会因介质侵蚀导致性能衰减。
机械强度高:
柱状结构(常见直径 3mm、4mm、6mm,长度 5-10mm)通过挤压成型,抗压强度高(通常≥90N/cm),抗磨损性好,在装填、运输和使用过程中不易破碎,粉尘少(灰分含量低,一般≤5%),可减少设备堵塞和二次污染。
三、再生性能良好,可重复利用
煤质柱状活性炭吸附饱和后,可通过热再生(高温烘烤解析)、化学再生(酸碱洗脱)、蒸汽再生等方式恢复吸附能力,再生效率可达初始性能的 70%-90%,且可多次再生(通常 5-10 次),显著降低使用成本。
例如:水处理用煤质柱状活性炭经高温(800-900℃)惰性气体再生后,吸附容量可恢复 80% 以上;废气处理用活性炭通过蒸汽吹脱再生,可重复用于 VOCs(挥发性有机物)回收。
四、成本适中,性价比高
原料易得:以无烟煤为原料,来源广泛且价格低于木质活性炭、椰壳活性炭,尤其适合大规模工业应用(如大型污水处理厂、电厂脱硫)。
单位吸附成本低:结合其高吸附容量和可再生性,综合使用成本显著低于其他吸附材料(如分子筛、树脂),是工业领域的经济型选择。
五、应用场景针对性强
根据孔隙结构和性能差异,可定制化生产以适配不同场景:
水处理:选用中微孔比例均衡的产品,用于饮用水深度净化、工业废水(如印染、化工废水)处理,去除有机物、异味和重金属;
废气治理:高微孔产品用于 VOCs 回收、恶臭气体(如垃圾填埋场臭气)处理;中孔发达产品用于烟气脱硫脱硝(吸附二氧化硫、氮氧化物);
溶剂回收:对苯、丙酮、乙醇等有机溶剂的回收率可达 95% 以上;
催化载体:因其多孔结构和稳定性,可负载催化剂(如贵金属),用于催化氧化反应(如废气降解)。