גרעיניות היא אחד האינדיקטורים הפיזיים החשובים ביותר של פחם פעיל, המשפיע ישירות על ביצועי היישום, עיצוב התהליך ועלויות התפעול שלו. יצרני פחם פעיל רואים בפירוט גם את פרמטר הבקרה הקריטי ביותר במהלך תהליך הייצור.
ראשית, ההגדרה של גודל חלקיקי פחם פעיל
1. הגדרה וסיווג של גודל החלקיקים
גודל החלקיקים של פחם פעיל פירושו בעיקר גודל החלקיקים שלו. בהתבסס על טווח גודל החלקיקים, פחמן פעיל מחולק בעיקר לחמישה שלבים.
1.1 פחם פעיל גרגירי: חלקיקים בעלי צורה וגודל מסוימים. זה בדרך כלל מחולק עוד יותר לפי המקור והצורה:
1.2 פחמן שבור: מתקבל על ידי פחמול והפעלה של חומרי גלם ולאחר מכן ריסוק והקרנה. הצורה לא סדירה ומשונה. מפרטים נפוצים כוללים: 8×30 רשת, 4×8 רשת וכן הלאה.
1.3 פחם פעיל בעמודים: מתקבל על ידי ערבוב חומרי גלם עם חומר מקשר, שחול, ולאחר מכן פחם והפעלה. המפרט מבוטא בקוטר, למשל 1.5 מ"מ, 3.0 מ"מ וכן הלאה.
1.4 פחם פעיל כדורי: מיוצר בתהליכים מיוחדים, עם ביצועים דינמיים נוזליים טובים יותר.
1.5 פחם פעיל באבקת: גודל חלקיקים דק במיוחד, כאשר רובו עובר דרך מסננת 200 רשת.
יצרן הפחם הפעיל שלנו לא רק שולט בגודל החלקיקים באמצעות ציוד ייצור, אלא גם עונה על צרכי הלקוחות.
חשיבות הפירוט
גרעיניות היא לא רק מושג גודל; זה משפיע באופן עמוק על כמעט כל תכונות היישום של פחם פעיל:
2.1 ביצועי דינמיקה נוזלית:
2.2 ירידת לחץ: ככל שגודל החלקיקים קטן יותר, שכבת המיטה צפופה יותר, וההתנגדות גדולה יותר כאשר נוזל עובר דרכו. ירידת לחץ מוגזמת תגדיל את צריכת האנרגיה של משאבות או מאווררים.
2.3 יעילות מגע: ככל שגודל החלקיקים קטן יותר, כך שטח הפנים הספציפי החשוף מהיר יותר, ומהירות הספיחה היא בדרך כלל מהירה יותר. ניתן להוסיף במהירות פחמן אבקתי ולספוג מזהמים בטיפול חירום במים.
2.4 קינטיקה וקיבולת ספיחה:
2.5 נתיב דיפוזיה: האדסורבט בחלקיקים צריך להתפזר מהמשטח החיצוני לנקבוביות הפנימיות. ככל שגודל החלקיקים קטן יותר, מסלול הדיפוזיה קצר יותר והמהירות להגיע לאתר הספיחה מהירה יותר, וכתוצאה מכך קצב ניצול גבוה יותר של יכולת ספיחה דינמית.
2.6 שטח פנים ספציפי יעיל: עבור אותו סוג של פחם פעיל, לחלקיקים קטנים יש מגבלת דיפוזיה נמוכה יותר ולכן ניצול גבוה יותר של נקבוביות פנימיות.
2.7 חוזק מכני ובלאי: בדרך כלל, באותם תנאי חומר ותהליכים, לחלקיקים גדולים יותר יש בדרך כלל חוזק מכני גבוה יותר והם עמידים יותר-לשחיקה במהלך שטיפה לאחור, הובלה ותהליכי התחדשות.
2.8 תרחישי יישום קובעים את בחירת גודל החלקיקים:
2.9 שלב ספיחה של גז-/שחזור ממס: נפוץ בחלקיקים גדולים יותר כגון 4×6 mesh או 4×8 mesh להפחתת ירידת לחץ, מתאים לנפח אוויר גדול וקצב זרימה גבוה.
2.10 מיטה קבועה לטיפול במים: בשימוש נפוץ הם חלקיקים בגודל בינוני- כגון 8×30 mesh או 12×40 mesh, מאזנים בין מהירות ספיחה וירידה בלחץ.
2.11 מיצוי זהב: בשימוש נפוץ הם חלקיקים גסים יותר כגון 6×12 mesh או 8×16 mesh כדי להסתגל לתהליכי ערבוב בעצימות- גבוהה ופירוק CIP.
2.12 דה-צבע/זיקוק שלב נוזלי: בשימוש נפוץ הם אבקת פחמן או פחמן חלקיקים עדין במיוחד להשגת ערבוב וספיחה מהירים ויסודיים, ולאחר מכן סינון והפרדה.
2.13 מנשא זרז: גודל החלקיקים נבחר במדויק בהתאם לסוג הכור (מיטה קבועה, מיטה נוזלית).
לבסוף, יצרן הפחם הפעיל שלנו ישלוט בקפדנות על קו הייצור כדי לספק מוצרים אמינים יותר ללקוחותינו.