활성탄 재생은 흡착된 불순물을 제거하여 사용한 탄소의 흡착력을 회복하는 과정입니다.
이 공정에 필요한 온도는 재생에 사용되는 방법에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
가장 일반적인 방법인 열 재생의 경우, 온도는 700°C에서 1220°C까지 다양합니다.
이 넓은 범위는 불순물의 종류, 촉매의 존재 여부, 사용된 특정 재생 기술과 같은 요소의 영향을 받습니다.
활성탄 재생의 온도는 어떻게 되나요? 4가지 핵심 포인트 설명
1. 열 재생 온도
고온 재생: 일반적으로 800°C에서 1000°C 사이의 온도를 사용합니다.
이 방법은 광범위한 유기 불순물을 제거하는 데 효과적입니다.
예를 들어, 1000°C에서 소각하면 화학적 산소 요구량(COD)과 총유기탄소(TOC) 수치를 최대 80%까지 줄일 수 있습니다.
촉매 재생: 촉매를 사용하여 필요한 온도를 낮춥니다.
예를 들어, 니켈 촉매를 사용하면 탄소 재생에 필요한 온도를 약 1000°C로 낮출 수 있으며, 촉매를 사용하지 않을 경우 2500°C 이상으로 낮출 수 있습니다.
2. 촉매의 영향
니켈 촉매: 이 촉매는 탄소 재생을 위한 온도를 낮추는 데 도움이 됩니다.
그러나 반응 챔버에 추가 화합물을 도입하여 반응에 영향을 줄 수 있습니다.
예를 들어, 탄소 원자는 냉각 단계에서 니켈과 같은 기질에 용해될 수 있습니다.
촉매 컨디셔닝: 연소 후 니켈 촉매는 부분적으로 산화될 수 있으며 특정 공기-가스 비율을 포함하는 컨디셔닝 프로세스를 통해 금속 니켈로 다시 환원해야 합니다.
3. 특정 응용 분야 및 온도
탄화로: 숯 연탄 제조의 경우 160°C~650°C의 온도 범위에서 작동합니다.
하지만 파이로카본 생산의 경우 용광로 온도는 800°C~1000°C에 도달해야 합니다.
발열 탄소 연소: 200°C에서 300°C 사이의 온도에서 산소가 존재하면 탄소성 잔류물이 고열 반응으로 연소하기 시작하여 이산화탄소 및/또는 일산화탄소를 방출할 수 있습니다.
4. 효과 및 조건
소각 온도: 탄소 재생의 효과는 온도와 압력 및 가스 유지 기간과 같은 기타 조건에 따라 크게 결정됩니다.
1220°C와 같은 높은 온도는 적절한 가스 체류 기간과 함께 COD 및 TOC 수준을 최대 99%까지 감소시킬 수 있습니다.
촉매 재생 범위: 촉매 재생은 특정 조건과 사용되는 촉매의 종류에 따라 220°C에서 370°C 사이에서 수행될 수 있습니다.
요약하면, 활성탄 재생을 위한 온도는 촉매 방식의 경우 최저 220°C부터 열 소각의 경우 최고 1220°C까지 매우 다양할 수 있습니다.
온도 선택은 제거할 특정 불순물, 촉매의 존재 여부, 재생 공정의 원하는 효과에 따라 달라집니다.
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