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《活性炭分类和命名》国家标准解读

发布时间:2019-10-31 浏览

摘要:活性炭是国家、囯民经济发展的主要化工、环保材料,也是囯防工业防护装备的关键装填材料。本文介绍了《活性炭分类和命名》囯家标准编制的背景、主要内容和预期效果等。该标准将于2015年度发布,2016年度实施,对规范各类活性炭的型号名称及规格、减少商检与外贸纠纷、营造良好的产业环境将起到重要作用。

1、前言

我国活性炭生产和应用经过六十余年的不断发展,现已成为全球活性炭产量较大、品种较多、出口贸易量较大的国家。

据统计,我国现有活性炭生产企业1000余家,营销企业400余家(含出口商等),生产和营销的煤质、木质及其他材料制备的活性炭品种、规格上千种,产量达到50余万吨,出口量达到30万吨左右。这些产品和商品的分类和命名,由于国际和国内无标准可依,其名称、型号杂乱无章,造成活性炭产品市场混乱,给活性炭商业活动带来诸多不便。

《活性炭分类和命名》国家标准的制定,将成为活性炭生产企业、营销企业及应用部门共同遵循的标准规范,对活性炭产业的发展、活性炭产品的推广和应用意义重大。

2、国内外活性炭分类和命名的现状

活性炭是由含碳材料经过高温炭化、活化制成的多孔性物质。它具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积,可用作吸附剂、催化剂及催化剂载体。目前,各类活性炭已成为各国国民经济发展的主要化工、环保材料,同时也是国防军用、民用防护装备的关键装填材料。活性炭依靠其优良的吸附性能、催化性能及再生性能,广泛应用于国防、化工、环保、医药、卫生、食品加工、轻工和水处理等工业和生活的各个方面。随着科学技术的发展和人们生活水平的提高,活性炭将成为现代工业、生态环境和人们生活中不可或缺的炭质吸附材料。

目前在我国,活性炭的应用领域随市场需求突飞猛进的发展,活性炭的种类和品种达上千种之多,各生产企业和营销公司按各自的规定确定其产品的名称及规格,仅靠其商品的目数尺寸(活性炭的粒径尺寸)、用途等简单指标就可以进行交易,造成活性炭产品市场混乱、商务活动不畅、纠纷时有发生等弊端。

国际上,目前活性炭分类和命名也无标准可依。各大型活性炭企业,如:诺瑞特、卡尔冈等无统一的命名标准,这些企业、公司通常以原材料、制造方法、应用领域、外观几何尺寸和企业名称进行分类和命名;也有用活化方式,如:物理法活性炭(物理炭)、化学法活性炭(化学炭)进行分类,还有用活性炭内部孔径进行分类,五花八门。尽管这些分类方法和命名能够体现各企业公司各自优势和特点,但对于上千种的不同活性炭产品而言,无法准确、简单、快速、统一的对某种炭给予表示,对后续的交流、应用等缺少沟通的手段和依据,以致造成的商业纠纷层出不穷。

3、标准解读

《活性炭分类和命名》国家标准内容分为五章:1.范围;2.术语和定义;3.分类;4.命名;5.命名规则,并在其资料性附录A中,提供了“不同类型活性炭主要用途对照表”。

3.1 活性炭分类

标准将活性炭按照两部分进行分类:一部分按制造使用的主要原材料,另一部分按制造使用的原材料及对应的产品形状组合分类。

活性炭按制造使用的主要原材料分为四类:煤质活性炭木质活性炭、合成材料活性炭和其他类活性炭。

按制造使用主要原材料及对应的产品形状组合分类分为16种类型。

其中,煤质活性炭分为:柱状煤质颗粒活性炭、破碎煤质颗粒活性炭、粉状煤质颗粒活性炭、球形煤质颗粒活性炭。

木质颗粒活性炭分为:柱状木质颗粒活性炭、破碎状木质颗粒活性炭、粉状木质颗粒活性炭、球形木质颗粒活性炭。

合成材料活性炭分为:柱状合成材料颗粒活性炭、破碎状合成材料颗粒活性炭、粉状合成材料颗粒活性炭、成形活性炭、球形合成材料颗粒活性炭、布类合成材料活性炭(炭纤维布)、毡类合成材料活性炭(炭纤维毡)。

其他类活性炭,指除上述三种类型活性炭外,由其他原材料(如煤沥青、石油焦等)制备的活性炭,这类活性炭,在产品形状分类中,暂列了沥青基微球活性炭。详细分类见表1。

表1活性炭分类表

制造原材料分类 产品形状分类
煤质活性炭 柱状煤质颗粒活性炭
破碎煤质颗粒活性炭
粉状煤质颗粒活性炭
球形煤质颗粒活性炭
木质活性炭 柱状木质颗粒活性炭
破碎状木质颗粒活性炭
粉状木质颗粒活性炭
球形木质颗粒活性炭
合成材料活性炭

柱状合成材料颗粒活性炭

破碎状合成材料颗粒活性炭

粉状合成材料颗粒活性炭
成形活性炭
球形合成材料颗粒活性炭
布类合成材料活性炭(炭纤维布)
毡类合成材料活性炭(炭纤维毡)
其他类活性炭 沥青基微球活性炭
除上述三种类型活性炭外,由其他原材料(如煤、沥青、石油焦等)制备的活性炭。

3.2 活性炭命名

标准对活性炭命名的原则进行了规定,活性炭按材料和形状命名。命名的方法则依据命名原则规定的内容进行,有三层内容:一层表示活性炭制造主要原材料,用主要原材料英文单词的首字母大写表示;二层表示活性炭的形状,用形状英文单词的首字母大写表示;三层为活性碳的名称,由汉字组成。其命名表示方法,见示例1。

《活性炭分类和命名》国家标准解读

3.2.1原材料命名的分类符号

活性炭制造原材料命名的分类符号以材料名称英文单词的首字母大写表示,若名称首字母重复,则在英文单词首字母后缀一个小写英文字母,该字母来源于材料名称的英文单词(辅音优先)。

制造原材料分类符号中,由于类属于木质活性炭的加工原材料种类较多,而各种木质原材料制造后的活性炭性能有一定的区别,因此,将木质活性炭的制造的原材料细分为四类:木屑类活性炭、果壳类活性炭、椰壳类活性炭、生物质类活性炭。这四类木质活性炭的分类符号,用原材料分类符号(W)和其具体的原料(木屑、果壳、椰壳、生物质)英文单词的首字母大写用下脚标标注共同表示。其分类符号见表2。

表2活性炭制造材料分类符号

活性炭制造材料类别 分类符号
煤质活性炭 C
木质活性炭 木屑类活性炭 WS
果壳类活性炭 WP
椰壳类活性炭 WC
生物质类活性炭 WB
合成材料活性炭 MS
其他类活性炭 O

3.2.2形状命名的分类符号

标准规定:各类形状的活性炭的分类符号,以形状名称英文单词的首字母大写表示,若形状名称首字母重复,在英文单词首字母后缀一个小写英文字母,该字母来源于该形状的英文单词(辅音优先)。

对于破碎状活性炭来讲,除木质破碎状活性炭外,煤质破碎状活性炭现有三类,这三类破碎状煤质活性炭生产工艺不同,质量指标和应用领域也有较大差别,为方便厂商和应用客户对破碎状煤质活性炭加以区别,标准对破碎状活性炭的形状命名分类符号做了如下规定:破碎状活性炭的形状分类符号由G和具体各类破碎状活性炭的名称英文单词的首字母大写表示在G后下脚标处,共同表示,如:压块破碎活性炭(煤质)表示为GB。形状命名具体分类见表3。

表3活性炭形状分类符号

活性炭形状类别 分类符号
柱状活性炭 E
破碎状活性炭 木质破碎活性炭 GW
原煤破碎活性炭 GR
压块破碎活性炭(煤质) GB
柱状破碎活性炭(煤质) GE
粉状活性炭 P
球形活性炭 S
布类浸粉活性炭(炭纤维布) W
毡类浸粉活性炭(炭纤维毡) F
成形活性炭 M
是指由活性炭和其他材料加工而成的滤芯、滤棒、蜂窝活性炭和炭雕等活性炭再加工产品。  

3.2.3活性炭产品命名示例

按照以上命名方法列举四例供参照。

(1)以煤为制造原材料的柱状活性炭,产品命名为:CE活性炭,表示方法见示例2。

《活性炭分类和命名》国家标准解读

(2)以木质(果壳)为制造原材料的破碎活性炭,产品命名为:WPGW活性炭,表示方法见示例3。

《活性炭分类和命名》国家标准解读

(3)以煤为制造原材料的压块破碎活性炭,产品命名为:CGB活性炭,表示方法见示例4。

《活性炭分类和命名》国家标准解读

(4)以煤为制造原材料的粉状活性炭,产品命名为:CP活性炭,表示方法见示例5。

《活性炭分类和命名》国家标准解读

3.2.4资料性附录

为使国家标准《活性炭分类和命名》与活性炭的应用更紧密结合,在标准的附录A中,提供了“资料性附录 不同类型活性炭主要用途对照表”,详见附录A(资料性附录)。

该对照表,对指导不同用户选取不同类型的活性炭及其应用提供了方便。

附录A 不同类型活性炭主要用途对照表

制造原材料分类 产品类型 用途
煤质活性炭 柱状煤质颗粒活性炭 气体分离与精制、溶剂回收、烟气净化、脱硫脱硝、水质净化、污水处理、催化剂载体等
破碎状煤质颗粒活性炭 气体净化、溶剂回收、水体净化、污水处理、环境保护等
粉状煤质活性炭 水污染应急处理、垃圾焚烧、化工脱色、烟气净化等
球形煤质颗粒活性炭 炭分子筛、催化剂载体、防毒面具、气体分离与精制、军用吸附等
木质活性炭 柱状木质颗粒活性炭 气体分离与精制、黄金提取、水质净化、食品饮料脱色等
破碎状木质颗粒活性炭 净化空气、溶剂回收、水质净化、味精精制、乙酸乙烯合成触媒等
粉状木质活性炭 水体净化、注射针剂脱色、糖液脱色、味精及饮料脱色、药用等
球形木质颗粒活性炭 炭分子筛、血液净化、饮料精制、气体分离、提取黄金等
合成材料活性炭 柱状合成材料颗粒活性炭 气体分离与净化、水质净化、烟气净化、污水处理、环境保护等
破碎状合成材料颗粒活性炭 净化空气、脱除异味、环境保护、上水与污水处理等
粉状合成材料活性炭 水质净化、垃圾焚烧、化工脱色、烟气净化等
成形活性炭 净水滤芯、净水滤棒、净空蜂窝体、环境保护、过滤吸附等
球形合成材料颗粒活性炭 炭分子筛、气体分离、水体净化、催化剂载体等
布类合成材料活性炭(炭纤维布) 防毒服、气相除臭、高电容电磁、香烟过滤等
毡类合成材料活性炭(炭纤维毡) 溶剂回收、气相除臭、净空滤器、净水滤器等
其他类活性炭 沥青基微球活性炭 航天舱空气净化、血液净化、军用高效吸附等

4、结束语

《活性炭分类和命名》国家标准的制定,是活性炭产业界共同遵循的技术法规,对规范我国活性炭制造、营销、应用和推广将起到重要作用。

《活性炭分类和命名》国家标准,将与GB/T7701.1-GB/T7701.3《煤质颗粒活性炭》、GB/T13803.1-GB/T 13803.5《木质颗粒活性炭》及GB/T 30201《脱硫脱硝用煤质颗粒活性炭(焦)》等标准配合使用,将进一步完善我国的活性炭标准体系,对提升我国活性炭大国地位和规范我国活性炭外贸出口秩序,减少商检、贸易纠纷,营造良好的产业环境将起到积极作用。

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