年产一万吨活性炭高温生产车间
摘要： 活性炭是一种广泛运用于工业、民用和国防生产的功能性碳素材料，在诸多领域有着重要的科学意义和应用前景。活性炭的重要原料是农林废弃物，将其用作生产活性炭不但可以使其资源化利用，还可以使无组织焚烧带来的环境问题得到一定程度的解决。我国的活性炭生产以低中端传统应用为主，如今需要向如能源储存、新材料等方向发展，所以需要提升我国高端新领域应用的活性炭生产量。本次设计以木屑为原料，以空气和二氧化碳为活化剂，设计年产三万吨的活性炭车间，旨在设计出高效高质量的生产线，以提高国内高端活性炭的市场占有率，从而有助于国内储能材料等领域的发展。
关键词：活性炭；木屑；制备；物理活化； 引言： 活性炭是一种广泛运用于工业、民用和国防生产的功能性碳素材料，自上世纪初在英国投入产业化以来，活性炭产业已经经历了近100年的发展历程。活性炭的主要用途包括食品加工、水处理、冶金等生产领域中用作吸附剂，化工、医药生产中作为催化、活化物载体。近几年随着新材料、医药生物等领域的进展，活性炭有望在能源储存、天然气回收、血液净化等前沿领域拓展出新的用途。相较于其他种类的吸附材料，活性炭的优势主要体现在四个方面：第一，吸附范围广、吸附性能佳；第二，物化性质稳定，强度较高，适应各种工作环境；第三，使用灵活、生产工序、工艺较为简单；第四，利用效率高，且可循环使用。当前，我国是世界上活性炭产业规模第一的国家，并且在未来二十年内，我国仍然处于活性炭产业的成长期，且保持着较高的增长速率。然而，我国的活性炭生产虽然有庞大的市场占有率，但是我国目前在基础研究、生产技术、产品应用、新产品开发等方面和如欧洲、日本等成熟市场内仍有较大差距。部分生产企业设备落后工序简单，产品附加值低，产品结构单一，且主要面对中低端市场。在这样的情况下，需要提高我国活性炭的高端市场规模，加大面对活性炭新兴应用领域的产品数量。
综上所述，选用农林废弃物之一的木屑做为生产原料制备活性炭，一方面是由于原料易获得且成本较低，另一方面能够一定程度上解决木屑的某些不规范处理所带来的环境问题，提高了产品附加值。本设计选用木屑作为生产原料以制备高比表面积、具有优异储能性能的适用于超级电泳器电极材料等新兴应用领域的活性炭。
1 活性炭产业国内外发展概况：
活性炭产业国内外发展概况：
活性炭产业肇始于上世纪初的欧洲，1900年英国人Raphael von Ostrejko取得粉状活性炭专利，并于1911年在维也纳投产，标志着活性炭产业的诞生。经过100多年的发展，当前活性炭已广泛运用于食品加工、冶金、环保等各大产业门类，成为制造业中不可或缺的细分行业。活性炭产业的发展大致经历了导入期（1900初-1950s）、成长期（1950s-1990s）、成熟期（1990s至今）三大阶段。欧美发达国家主导了产业发展的前两个阶段，大致在上世纪90年代，随着全球产业转移的进一步扩展，以中国为代表的发展中国家活性炭产业发展突飞猛进，成为活性炭行业的新增长极。美国、荷兰、日本是活性炭传统生产大国，随着中国活性炭产业的快速发展，当前已成为世界上最大活性炭生产国和出口国。当前全球活性炭的主要产能已经由发达国家转移到以发展中国家，特别是中国和东南亚国家。上世纪90年代由于欧美发达国家的环境监管愈发严厉、人工成本的攀升、活性炭生产赖以持续的资源匮乏，活性炭传统生产大国美国、日本、荷兰等国家纷纷将能耗较高、附加值较低的中低端活性炭产能向发展中国家转移，特别是煤炭资源丰富的中国及林业资源丰富的东南亚。与此同时，发达国家国内的活性炭需求仍在稳步增加，因此仍然是全球活性炭的主要需求方。
2 活性炭产业的新型应用领域：
2.1超级电容器电极材料：
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