活性炭是一種經特殊處理的炭,將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應,表面被侵蝕,產生微孔發達的結構 (此過程稱為活化)。
活性炭是一種經特殊處理的炭,將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應,表面被侵蝕,產生微孔發達的結構 (此過程稱為活化)。由于活化的過程是一個微觀過程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無數細小孔隙?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應用,幾乎都基于活性炭的這一特點。
活性炭可以有效的吸附空氣中游離的甲醛,從而降低室內甲醛濃度,提高室內的空氣治理,但是活性炭只能單一的吸附甲醛,一段時間會就會出現吸附飽和的情況,如不及時的更換和晾曬,很容易會出現脫附以及二次污染的情況,無形之中會加大室內甲醛治理的費用。
活性炭的孔徑大小與可吸附的分子量大小有關。理論研究表明,有害物質的分子量越大,就越容易被活性炭吸附。例如苯的分子量為78,所以工業用的活性炭就是苯。最好的吸附劑。然而,甲醛的分子量為30,吸附能力相對較弱。
此外,溫度對活性炭的吸附能力有很大的影響。在10℃時,活性炭的吸附容量最高,溫度升高,活性炭的吸附容量下降。但夏季平均氣溫在30℃以上,冬季取暖后室內溫度可高達20℃。此時,活性炭對甲醛的吸附能力幾乎喪失。
活性炭優越的應用特性及生產利用的經濟性,使其成為眾多產業門類中難以替代的產品?;钚蕴恐饕獞妙I域涵蓋了食品飲料、化工、冶金、輕紡、水處理、醫藥等眾多產業門類,近年來隨著環保節能成為經濟社會發展的核心理念,活性炭在水處理、大氣污染防治等領域的應用價值也日益凸顯。此外,隨著新材料技術、醫藥科學等領域的技術進展,活性炭在能源儲存、天然氣回收、血液凈化等方面應用逐步拓展,將為行業的前景注入新的活力。
就區域需求結構而言,中國、美國、歐盟和日本是世界上活性炭的主要消費地區。其中,中國和美國在需求中所占的比例最大,二者的總和高達50。此外,近年來,隨著發展中國家的迅速發展,工業增長造成的環境污染日益突出,各國在環境控制和環境保護方面的努力不斷加強,從而推動了這些地區活性炭消費量的快速增長。未來,包括中國在內的許多發展中國家對活性炭的需求將比發達國家增長更快。
“十三五”期間,隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高,活性炭作為一種不可替代的吸附材料,應用領域和需求量將會不斷地拓展和增長。但縱觀整個行業,仍然存在著集中度低、裝置規模小、準入門檻低、設備相對落后等問題。活性炭行業面臨著環保和節能減排要求日趨嚴格、勞動力成本不斷上漲的挑戰。
隨著行業產能的增加,我國活性炭整體產量產值也在持續上漲,到2018年活性炭產量達到84.8萬噸,同比增長6.13%;行業產值達到100.19億元,同比增長24.77%。2019年我國活性炭整體產量達到87.5萬噸,同比增長3.18%;行業產值為105.95億元,同比增長5.75%。與產量相比,我國活性炭需求量自2010年來也持續上升,市場需求越來越大。到2018年我國活性炭市場需求量增長至60.47萬噸,同比增長6.99%;2019年我國活性炭市場需求量達到65.85萬噸左右,同比增長8.9%。
整體看來,我國活性炭行業發展穩定且持續向好,行業市場逐年擴張,市場規模從2010年的23.75億元增長至2017年的57.37億元,復合年增長率達到13.43%;2018年我國活性炭市場規模達到71.44億元,同比增長24.53%;2019年中國活性炭市場規模增長至79.24億元,同比增長10.92%。
想要了解更多活性炭行業的發展前景,請查閱《2021-2025年中國活性炭行業競爭分析及發展前景預測報告》。
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