目录
第一章  概述 5
第一节  定义 5
第二节  概述 5
第二章  技术发展趋势 7
第一节  煤质活性炭生产原料的选择与工艺流程 7
1、原料煤的选择 7
2、工艺流程 7
3、工艺条件的选择 8
第二节  煤质活性炭在饮用水净化中的应用 9
1、臭氯活性炭联用技术 10
2、生物活性炭技术 10
3、活性炭与超滤组合技术 11
第三节  煤质活性炭压片成型技术的推广和应用 12
1、装置总体概况 12
2、生产过程控制 13
3、煤质压块活性炭的应用 14
第四节  煤制柱状活性炭对炭化工艺条件的探索 14
1、炭化设备 14
2、原料煤工业分析 15
3、影响炭化料质量的工艺因素确定 15
第五节  大同煤制备低酸溶铁活性炭的工业中试 18
1、试验方案 18
2、结果与讨论 19
3、结 论 21
第六节  饮用水深度处理用活性炭评价探析 21
1、前言 21
2、建立活性炭评价体系 21
3、建立上海自来水用煤质颗粒活性炭技术通用规范 23
4、结论 24
第七节  煤质活性炭应用于显影剂制备的探究 25
1、制备 25
2、性能测试 25
第三章  国内外市场综述 27
第一节  市场状况分析及预测 27
第二节  产量分析及预测 27
第三节  需求量分析及预测 30
第四节  活性炭在高新技术领域中的应用进展 30
第五节  供需状况分析及预测 31
第六节  价格分析 33
第七节  进出口状况分析 33
第四章  国内生产厂家介绍 43
一、山西新华化工有限责任公司 43
二、大同市云光活性炭有限责任公司 43
三、大同市惠宝活性炭有限责任公司 44
四、山西怀仁环宇净化材料有限责任公司 45
五、大同丰华活性炭有限责任公司 45
六、大同天照活性炭有限责任公司 46
七、上海焦化有限公司 46
八、上海活性炭厂有限公司 46
九、大同市巨强活性碳有限责任公司 47
十、信丰泰荣活性炭有限公司 47
十一、杭州恒兴活性炭有限公司 47
十二、开化兴达化工有限公司 47
十三、宁夏蓝白黑活性炭有限公司 48
十四、四川省峨边华泰活性炭有限责任公司 48
十五、遂昌希顺炭业有限公司 48
十六、辽宁凌源市大河北活性炭厂 48
十七、上海金湖活性炭有限公司 48
十八、龙岩万安活性炭有限公司 49
十九、福建省建阳市碳素厂 49
二十、江西怀玉山活性炭(集团)有限公司 49
二十一、山西交城新鑫净化材料有限公司 49
第五章  国内拟建在建项目 51
一、神华宁夏集团年产5万吨煤质活性炭项目简介： 51
二、神木县10000吨煤质活性炭拟建项目： 51
三、宁夏石嘴山市拟建项目年产20000吨煤基活性炭生产线： 52
第六章  经销商 54
一、湖南深南工贸进出口有限公司 54
二、山东省华源经贸有限公司 54
三、北京凤礼精求商贸有限责任公司 54
四、浙江同春工贸有限公司 54
五、河北智通化工有限责任公司 55
六、江苏方舟化工有限公司 55
七、杭州三维化学有限公司 55
八、中化广州进出口公司 55
九、郑州联合化工有限公司 55
十、衢州市台胞投资经贸有限公司 56
十一、中化国际（控股）股份有限公司 56
十二、中国五矿集团公司 56
第七章  国外市场分析 57
第一节  概述 57
第二节  亚洲 57
第三节  欧盟 60
第四节  北美自由贸易区 60
第八章  国外生产商进口商概述 63
一、Norit 63
二、TRITHIN PRODUCTS LIMITED 63
三、ISCA UK Ltd. 63
四、Mertas Su Aritma Filtrasyon Medikal Sistemler Sanayi ve Ticaret Ltd. Sti. 63
五、Pica S.A. 64
六、ARNSPERGER 64
七、BUFA Chemikalien GmbH & Co. KG 64
八、Island Pyrochemical Industries 64
九、JCI Jones Chemicals Inc. 64
十、ResinTech 65
十一、Kowa American Corp. 65
十二、INDIAN OVERSEAS CORPORATION 65

煤质活性炭市场调研报告
第一章  概述
第一节  定义
    活性炭（activated carbon）是一种黑色粉状或颗粒状多孔结晶。分子式：C；分子量：12.011；熔点：3652℃；沸点：4827℃，3652℃升华。有多孔结构和对气体、蒸气或胶态固体有强大吸附本领的炭。每克的总表面面积可达500～1000平方米。密度为1.9～2.1。表观密度约0.08～0.45。含碳量10%～98%。用途甚多,糖液、油脂、甘油、醇类、药剂等的脱色净化，溶济的回收，气体的吸收、分离和提纯，化学合成的催化剂和催化剂载体等。根据用途的不同可制成粉状和颗粒状。根据活性炭生产原料的不同，我们通常分为煤质和木质活性炭两种。煤质活性炭，是以煤为原料制造的活性炭，通常采用水蒸气或二氧化碳气体活化，产品的形状以颗粒状为主，其孔径分布以微孔居多，更适合于吸附液相和气相中分子量和分子直径较小的物质，吸附性能指标通常以亚甲蓝吸附值和碘吸附值表示。

第二节  概述
    煤质活性炭具有微晶结构，微晶排列完全不规则，晶体中有微孔（半径小于20［埃］＝10-10米）、过渡孔（半径20～1000）、大孔（半径1000～100000），使它具有很大的内表面，比表面积为500～1700 m2/g。这决定了煤质活性炭具有良好的吸附性，可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。工业上应用煤质活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好，它的结构力求稳定，吸附所需能量小，以有利于再生。

    煤质活性炭是一种黑色粉状，粒状或丸状的无定形具有多孔的碳，主要成分为碳，还含少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构，只是晶粒较小，层层间不规则堆积。具有较大的表面积(500～1000 m2/g)，有很强的吸附性能，能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体；对于气体、液体，吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。其吸附作用具有选择性，非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中，沸点越高的物质越容易被吸附，压强越大温度越低浓度越大，吸附量越大。反之，减压，升温有利于气体的解吸。早期生产活性炭的原料为木材、硬果壳或兽骨，后来主要采用煤，经干馏、活化处理后得到。煤质活性碳生产方法有：①蒸汽、气体活化法。利用水蒸气或二氧化碳在850～900℃将碳活化。②化学活化法。利用活化剂放出的气体，或用活化剂浸渍原料，在高温处理后都可得到活性炭。医药上活性炭常作为止泻附药。能吸附各种化学刺激物和胃肠内各种有害物质。服后可减轻肠内容物对肠壁的刺激，减少蠕动而起到止泻作用。用于治疗各种胃肠气、腹泻及食物中毒等。木、竹、果壳、兽骨、兽血、泥煤、裼煤等都可作为制造活性炭的原料。可将炭质用过热蒸汽、氯、氨或空气共同加热至高温活化，或将未碳化原料用氯化锌、氯分铵、氯化钙、硫酸、磷酸等浸渍后在低温碳化，再灼烧活化而得。净化用炭，在活化后须用酸或碱处理。

    煤质活性炭主要用于以下几个方面。1.气体净化：例如用活性炭从含有溶剂蒸气的空气中回收溶剂；用活性炭过滤法使空气脱臭；或者用于防毒面具和工业用呼吸器中，以防御有毒物等。2.气体分离：例如从城市煤气中回收苯，从天然气中回收汽油、丙烷和丁烷，用于处理费托合成中的废气，以回收其中的烃类等。3.液相吸附：例如在制糖工业中用活性炭吸附法使糖液脱色，在化学工业中用活性炭使有机物质脱色，用活性炭净化电镀浴中的有机杂质，以保证电镀表面的质量或用于废水脱酚等。4.催化剂或催化剂载体：例如用作工业煤气的脱硫和光气生产的催化剂等。因此，煤质活性炭广泛用于制糖、酒类加工、油脂精制、制药、试剂、治金、净化用水、环境保护、回收溶剂和其他蒸气等各个方面。
 
第二章  技术发展趋势
第一节  煤质活性炭生产原料的选择与工艺流程
    活性炭自20世纪初投入工业生产以来，作为吸附材料，在环保、食品、轻工、医药等行业的用量越来越大，在催化剂及其载体方面也有广泛应用。我国活性炭产量近年增长很快，但绝大部分为低档次品种，高档次品种尤其是一些新类型品种的生产能力严重不足，甚至是空白。活性炭行业没有一个统一的业内机构去指导市场，活性炭厂家各自为战，大多实行低档次路线，通过庞大的产量来占领市场。新产品的开发、生产和管理水平严重滞后。一方面我国低档次活性炭产品出口量大增，其中有些成了国外高技术公司的廉价“原料”。另一方面高级活性炭进口量却大幅飙升，近年来，国内厂家逐渐认识到只有走高档次产品路线，增加品种，不断满足国内外市场的新的需求，才能进步增强竞争力。
活性炭根据生产原料不同可分为木质炭和煤质炭，根据活化剂的不同可分为物理法活性炭和化学法活性炭，根据形状的不同可分为粉状活性炭和粒状活性炭。我国术质活性炭由于原料缺乏，生产受到限制；煤质活性炭由于资源丰富而稳定，价格也极其便宜，受到生产商高度重视。
1、原料煤的选择
    在活性炭的生产中，原料煤的选择十分重要。煤的品种和性质不同，工艺条件和产品质量就不一样。根据原生植物的生成年代和成煤过程、煤的灰分含量、碳含量和粘结性的不同，煤可分为：泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。

    选择生产活性炭的原料时，必须考虑煤的灰分、挥发分、固定碳含量和粘结性等因素。其中主要是灰分，生产优质活性炭，煤的灰分应在3％～5％的范围内，生产一股活性炭煤的灰分应在4％～10％的范围内。如果煤的灰分较大，制成炭化料后，需在90q2的盐酸水溶液中浸渍几小时后再进行水洗干燥，才能降低灰分。制造粒状活性炭，特别是球形活性炭时，采用的煤必须具有一定的粘结性，一股煤的焦块指数在4左右或塑性指数在16mm左右为宜。另外煤的挥发分对成品炭的活性影响很大。挥发分太大，加热时挥发物将引起煤膨胀，使炭化料不适于活化；挥发分太低，不足以通过活化进一步发展原始孔隙结构，不能制成具有高活性的炭。生产中一般采用挥发分在25％～40％的煤为宜。

    制造粒状活性炭还要使用粘合剂，粘合剂的加入使煤易于成形，有利于提高造块速度，有助于提高炭的强度。常用的粘合剂有糖蜜、淀粉、羧甲基纤维素和亚硫酸纸浆废液等亲水性粘合剂。

2、工艺流程
    根据原料煤的性质和产品活性炭的质量及类型要求，加工工艺可采用不同的路线。
2.1破碎炭块活性炭生产工艺流程
    原料煤按生产要求破碎，筛分后进行炭化，炭化料送去活化。将活性炭筛分至合格粒度即成为成品粒状活性炭。筛下物经磨粉后制成粉状活性炭。
2.2人造块状活性炭生产工艺流程
    为了满足市场对活性炭制品的不同需要，拓宽制造活性炭原料煤的品种，生产商大力发展人造块状活性炭生产技术。需对煤进行变性处理。市售的块状活性炭常见形状有片状、柱状和球状，形状是由成型工序的设备和模具决定的。其余工序基本相同。各种原料煤按工艺要求先进行混合。然后粉碎到一定细度，添加适量粘结剂和水捏合后成型，再经干燥、筛分、炭化和活化后即为成品块状活性炭。

3、工艺条件的选择
3.1原料煤的粉碎
    粉碎的目的是将大块原料煤破碎成工艺要求的小块，通常用破碎机将煤块破碎成直径约10mm的小块。
3.2煤块的磨粉
    煤块磨粉的目的是使原料均匀化，增大外表面积，在水和粘合剂的存在下捏合时产生界面化学凝聚，易于成型。可用于制粉的设备有球磨机、振动磨、雷蒙磨及气流粉碎机等。在工业条件允许的情况下，尽可能把煤磨得细些，一般要求粒度在200目以下。
3.3捏合和解碎
    捏合工序使煤粉、粘合剂和水按比例混合压延，以获得密实均匀的混合料。常采用两段捏合，第一段用螺旋叶片式捏合机，第二段用螺杆挤压机，每段捏合时间约40min。目前国内不断有新型捏合机研制成功，也可使用。捏合料必须经过解碎处理，才能清除捏合时产生的片状物，否则会影响成型(压片、压柱或造球)的质量。捏合时加水的量对造球效果有直接的影响，煤粉磨得越细，要求的水分值越高，允许的范围也越窄。捏合料的水分需严格控制，一般为12％～15％。
3.4成型
    成型的目的是将粉状煤制成工艺所要求的形状。压片或压柱。煤粉达到要求的颗粒后，在一定的压力下，通过液压机或辊式压片机，采用一定形状模具挤压成形，然后在锯齿破碎机中破碎，并在辊式磨碎机中进一步磨细到精确尺寸。通过筛选，过大颗粒再循环于磨碎机中，过小颗粒经再粉碎，循环于生产过程中。
3.5造球
    一股采用圆盘造球机在常温常压下进行造球，因为用圆盘造球机可造出球径均匀、真圆度高的煤球。调整圆盘的转速和倾斜度以及原料的配制情况，可以任意调整球径的大小，滚出满足要求直径的球形料，造球时要加入一些弱粘结性或不粘结的干炭粉，避免产生球粘结现象，并作为造球的核心，便于滚球。炭化和活化过程中颗粒的尺寸会减小，因此成型阶段，颗粒必须超过工艺要求的最终产品的大小。
3.6炭化
    炭化是在一定条件下的热处理，以便除去气体、焦油，使其形成二次孔隙结构，炭化是活性炭生产工艺中一个十分重要的工序，炭化结果的好坏直接影响到活性炭的质量。炭化的升温速度影响炭的机械强度。升温速度太快，挥发分在短时间内大量逸出，会造成炭的充填密度减小和强度下降，引起热熔结、膨胀和裂缝，所以炭化时要避免急速升温。据有关资料报道，流动度较大的原煤宜用较慢的升温速度，流动度较小的原煤宜采用较快的升温速度。
3.7活化
    活化是利用气体进行炭的氧化反应，使炭化物的表面受到侵蚀，用于活化的气体有水蒸气、二氧化碳和氧气等。一股采用水蒸气活化法。活化工艺要保证不发生颗粒的表面烧焦。合理调节活化温度、水蒸气量及活化时间，可以制成适合于不同用途的活性炭。在一定的活化温度下。随着水蒸气供给量的增加。活化时间即可缩短；活化温度的提高可以以减少水蒸气用量和活化时间。活化使用的设备有转炉或沸腾炉。工艺条件是活化温度为：820℃～900℃，烧失率约为50％。
煤质活性炭由于资源丰富、价格便宜得到广泛应用，我国活性炭生产正向大规模、高技术、多品种和高档次方向发展。煤质活性炭虽然品种很多，但是生产方法基本相同。只要选择合适的原料，采用合理的工艺条件进行生产，就能制得形状不同、性能各异可满足各种需要的活性炭产品。我国活性炭生产技术相对滞后，产品品种较少。因此提高活性炭生产技术，开发新类型品种仍是一项长期的任务。

第二节  煤质活性炭在饮用水净化中的应用
     我国现在面临着水资源日趋紧缺的现状和水污染日益严重的形势，本文论述了在我国运用煤质活性炭吸附法净化饮用水的重要性、迫切性和可行性，并介绍了目前世界上饮用水净化的成熟技术和新兴技术。

    随着我国社会与经济的稳步发展，饮用水量需求不断增加，对饮用水质量的要求越来越高。而由于我国污水处理能力低、污染物排放呈增加趋势，因此当前和今后相当长一段时期内我国城市供水所面临的突出问题将是水质问题。根据我国7大水系和内陆河流的110个重要河段统计，符合“地面水环境质量标准”Ⅰ、Ⅱ类的占32％，Ⅲ类的占29％，属于Ⅳ、Ⅴ类的占39％。特别是有机物污染，异臭，有毒物质污染，油污染，富营养化，放射性污染等，水中曾一次性检测出有机污染物高达上百种(其中部分是具有致癌、致畸、致突变作用的有机污染物)。饮用水水源的污染，致使饮用水水质恶化，对城乡居民身体健康构成严重威胁。采用传统的给水净化工艺(混凝、沉淀、过滤、消毒)，已不能与现有的水源水质和不断提高的饮用水水质标准相适应。因此，积极探索新技术、新工艺，是解决我国饮用水污染问题的迫切需求。

   目前世界上最完善的饮用水净化技术就是煤质活性炭吸附法。煤质活性炭是一种多孔性的含炭物质，具有极其丰富的微孔体积和巨大的比表面积，表现出良好的吸附性能。我国是世界上最大的煤质活性炭生产国和出口国，煤质活性炭吸附法应作为我国饮用水净化的主要选择。目前，国际上主流的煤质活性炭吸附法有以下几种：
1、臭氯活性炭联用技术
    臭氧活性炭联用工艺，1961年在德国的AmAtard水厂首先使用。考虑到水处理中使用的活性炭能较有效去除小分子有机物，但对大分子有机物的去除很有限；当水中大分子有机物含量较多，势必会使活性炭的吸附表面加速饱和，得不到充分利用，缩短使用周期。若进水先经臭氧氧化，使水中大分子有机物分解为小分子状态。如芳香族化合物可以被臭氧氧化打开苯环、长链的大分子化合物可以被氧化成短链小分子物质等，这就提高了有机物进入活性炭微孔内部的可能性，充分发挥了活性炭的吸附表面，延长了活性炭的使用周期。同时臭氧还发挥了活性炭所不具备的杀菌作用。而活性炭还能有效地吸附臭氧氧化过程中产生的大量中间产物，包括解决了臭氧无法去除的三卤甲烷及其前驱物质，并保证了最后出水的生物稳定性。因此，臭

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