Chinesische Kohleadsorbentien: Technologien und Anwendungen? 

Ich höre oft, dass chinesische Sorptionsmittel nur ein billiges Analogon sind, nämlich Aktivkohle und Kohlenstoff. In Wirklichkeit ist alles viel interessanter und komplexer. Schaut man genauer hin, zeigt sich, dass dort in den letzten zehn Jahren eine ganze Branche mit eigenen Ansätzen gewachsen ist und nicht alles nur vom Preis abhängt. Ich werde versuchen, es auf der Grundlage dessen, was ich in der Praxis erlebt habe, zu klären.

Nicht nur „Aktivkohle“: Worum geht es eigentlich?

Wenn man von „chinesischen Kohleadsorptionsmitteln“ spricht, meint man meist Produkte auf Kohle- oder Koksbasis. Aber hier gilt es zu trennen. Es gibt klassische Aktivkohlegranulate (GAC) für die Wasser- oder Gasaufbereitung, und es gibt beispielsweise geformte Kohlenstoffadsorbentien zum Auffangen organischer Dämpfe – das ist eine andere Technologiegeschichte. Viele Menschen sind verwirrt, daher die Skepsis.

Ich habe persönlich beobachtet, wie eines der Unternehmen in der Region Moskau eine Charge chinesischer GAU für die Abwasserbehandlung kaufte, in der Erwartung, dass diese schnell erschöpft sein würde. Tatsächlich erwies sich seine Jodkapazität jedoch als sogar höher als die des üblichen europäischen, obwohl die mechanische Festigkeit etwas geringer war. Ich musste die Regenerationsmodi anpassen – nicht schlechter, nur anders. Hier geht es darum, die Spezifikationen sorgfältig zu lesen und nicht nur auf das Herkunftsland zu achten.

Eine weitere Nuance sind Rohstoffe. In China werden häufig lokale Kohlen mit einem hohen Gehalt an flüchtigen Stoffen verwendet, was sich auf die Porenstruktur auswirkt. Daher können ihre Adsorbentien in einigen Anwendungen eine phänomenale Aktivität zeigen (z. B. für Benzol), in anderen hingegen nur durchschnittliche Ergebnisse (für einige Schwermetalle). Verallgemeinern ist gefährlich.

Aktivierungstechnologien: Dampf versus Chemie

Die wichtigste Methode ist natürlich die Dampf-Gas-Aktivierung. Chinesische Hersteller haben es auf einen hohen Automatisierungsgrad gebracht, was ihm einen Preisvorteil verschafft. Aber es gibt eine Feinheit: Viele große Fabriken, insbesondere in den Provinzen Shanxi oder Ningxia, kombinieren es mit der Vorverarbeitung von Rohstoffen. Ich habe eine Linie gesehen, in der Rohkohle vor dem Aktivierungsofen die Phase der „Verdichtung“ durchläuft. - Ich weiß nicht, wie ich es genauer nennen soll - was den Anteil kleiner Artikel am Ausgang reduziert.

Chemische Aktivierung (Phosphorsäure, Zinkchlorid) wird ebenfalls verwendet, jedoch häufiger, um Pulversorbentien oder bestimmte Marken zu erhalten. Ich habe von Kollegen gehört, mit denen gearbeitet hatChengdu Yizhi Technology Co., dass sie sich auf die Tiefenverarbeitung konzentrieren und Produkte mit einem bestimmten Verhältnis von Mikroporen und Mesoporen anbieten können. Dabei handelt es sich nicht mehr um einen Massenmarkt, sondern um eine konkrete Aufgabenstellung. Ihre Websiteyzkjhx.ruEs ist nützlich, gezielt zu graben, um das Spektrum zu verstehen – es zeigt, dass es sich nicht nur um Handel handelt, sondernDesigninstitutmit einem eingetragenen Kapital von 120 Millionen Yuan, gegründet von Huaxi Technology. Solche Strukturen liegen in der Regel näher an Forschung und Entwicklung.

Das Problem, auf das wir gestoßen sind: Manchmal werden in der Dokumentation die Aktivierungsmethode und die verwendeten Promotoren nicht vollständig offengelegt. Dies kann bei Kontakt mit bestimmten Umgebungen, beispielsweise einem hohen Säuregehalt, nach hinten losgehen. Es gab einmal eine Geschichte über das Auswaschen der Reste des Aktivierungsmittels in den ersten Arbeitsstunden – wir mussten vor Ort eine intensive Wäsche organisieren. Das ist nun die erste Frage an den Lieferanten.

Hauptanwendungen: Wo sie wirklich stark sind

1.Rauchgasreinigungaus SO2, Hg (Quecksilber) und Flugasche. Hier gehören die chinesischen Entwicklungen vielleicht zu den fortschrittlichsten der Welt, und das ist logisch – Umweltprobleme in den Industrieregionen Chinas stimulierten Forschung und Entwicklung. Es werden nicht nur Kohlen verwendet, sondern auch imprägnierte Sorptionsmittel (unter Zusatz von Jod und Schwefel). Ich habe den Betrieb eines solchen Systems in einem Wärmekraftwerk gesehen – der Wirkungsgrad der Quecksilberabscheidung betrug 98 %, aber das Sorptionsmittel selbst ist recht spezifisch und erforderte besondere Transportbedingungen (niedrige Luftfeuchtigkeit).

2.Wasseraufbereitung in der chemischen Industrie. Hier kaufen sie oft preiswerte GAU-Marken für die Vor- oder Endreinigung. Ihr Vorteil ist die Vorhersehbarkeit. Ich habe 100 Tonnen mit bestimmten Eigenschaften bestellt und sechs Monate später genau das Gleiche erhalten. Die Qualitätskontrolle in großen Fabriken ist jetzt auf dem gleichen Niveau. Der oben erwähnte Nachteil ist manchmal die Haltbarkeit. Bei Geräten mit beweglichem Bett oder häufigem Rückspülen müssen Sie die Marke sorgfältig auswählen.

3.VOC-Dampferfassung (Volatile Organic Compound).

in Kohleadsorbern. Hier werden häufig geformte zylindrische oder kugelförmige Kohlenstoffgranulate verwendet. Chinesische Hersteller haben gelernt, sie mit einer sehr hohen Adsorptionsrate von Benzol-, Toluol- und Xyloldämpfen herzustellen. Bei der Desorption gibt es jedoch eine Nuance: Einige Marken verursachen bei der Dampfregeneration höhere Abriebverluste als beispielsweise ihre japanischen Pendants. Dies muss in die Wirtschaftlichkeit des Prozesses einbezogen werden.