Theo định nghĩa về hàm lượng tro trong than hoạt tính được nêu trong tiêu chuẩn quốc gia GB/T 7702.15, nó đề cập đến phần trăm khối lượng của cặn thu được sau khi đốt một khối lượng mẫu than hoạt tính nhất định ở nhiệt độ cao, so với mẫu ban đầu.
Làm thế nào để hiểu nó đơn giản hơn?
Sau khi đốt, gỗ sẽ tạo ra một đống tro. Hàm lượng tro của than hoạt tính cũng tuân theo nguyên tắc tương tự. Nguyên liệu thô của than hoạt tính như than đá, gỗ và vỏ trái cây không chỉ chứa các nguyên tố cacbon mà còn chứa nhiều khoáng chất vô cơ khác nhau. Những chất vô cơ này không thể đốt cháy ở nhiệt độ cao nên cuối cùng chúng tồn tại dưới dạng tro.
Nói chung, hàm lượng tro được coi là vô dụng trong than hoạt tính. Sự hiện diện của nó chủ yếu là do nguyên liệu thô được sử dụng trong quá trình sản xuất. Sự hiện diện của một lượng lớn tro có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hấp phụ của than hoạt tính. Do đó, các nhà thiết kế có xu hướng sử dụng nguyên liệu thô-có hàm lượng tro thấp trong quy trình sản xuất. Chất tro có thể hòa tan trong axit loãng và nước có ảnh hưởng đến ứng dụng của than hoạt tính. Tro không hòa tan trong axit loãng và nước, miễn là hiệu suất hấp phụ của nó đủ, sẽ không ảnh hưởng đến hiệu quả ứng dụng của nó. Trên bình diện quốc tế, một số nước còn gọi tro than hoạt tính là cặn cháy hoặc tro tổng.
Ảnh hưởng của các yếu tố khu vực và sự khác biệt về nguyên liệu thô:
1. Than hoạt tính gốc than
Thứ nhất, bản thân than được hình thành từ thực vật cổ thụ qua các quá trình địa chất, trong tự nhiên giàu nhiều khoáng chất nên hàm lượng tro của than nhìn chung cao. Tuy nhiên, chất lượng than cũng khác nhau tùy theo nơi xuất xứ:
Than chất lượng than Sơn Tây: Là tỉnh lớn về than, Sơn Tây có nguồn than dồi dào và chất lượng đa dạng. Tuy nhiên, phạm vi hàm lượng tro của than hoạt tính gốc than tương đối rộng, thường từ 8% đến 15%. Một số than hoạt tính được làm từ than antraxit chất lượng cao-có thể có hàm lượng tro thấp hơn, trong khi một số loại than làm từ than có hàm lượng tro cao có thể có hàm lượng tro cao hơn.
Than chất lượng than Ninh Hạ: Than không khói Taixi ở Ninh Hạ được mệnh danh là “vua than” do có độ tro thấp, hàm lượng lưu huỳnh thấp và nhiệt trị cao. Do đó, hàm lượng tro của than hoạt tính sản xuất từ than Thái Tây có thể được kiểm soát trong phạm vi rất thấp, khoảng 5% -10%, đại diện cho than hoạt tính gốc than chất lượng cao.
Than chất lượng than Tân Cương: Tân Cương có trữ lượng than rất lớn nhưng một phần nhỏ các loại than có hàm lượng tro cao. Vì vậy, hàm lượng tro của than hoạt tính sản xuất ở Tân Cương thường cao, với phạm vi thông thường là 12% -20% hoặc thậm chí cao hơn. Cần phải có các quy trình tiền xử lý nghiêm ngặt như rửa than để giảm hàm lượng tro.
2. Than hoạt tính gỗ (kể cả than hoạt tính vỏ quả và than hoạt tính gáo dừa):
Hàm lượng vô cơ trong nguyên liệu than củi thấp hơn nhiều so với than củi. Do đó, hàm lượng tro của than hoạt tính bằng gỗ nhìn chung thấp.
Tỉnh Phúc Kiến, là cơ sở sản xuất và xuất khẩu than hoạt tính gỗ lớn nhất và cốt lõi nhất ở Trung Quốc, chiếm hơn 60% sản lượng và doanh số hàng năm của cả nước
Tỉnh Giang Tây cũng có nguồn tài nguyên rừng và ngành chế biến gỗ dồi dào, khiến nơi đây trở thành tỉnh truyền thống có sản lượng lớn than hoạt tính.
Gáo dừa: Gáo dừa là loại có hàm lượng tro thấp. Than hoạt tính gáo dừa chất lượng cao thường có thể kiểm soát hàm lượng tro đến 3% -5%. Hàm lượng tro than của vỏ quả mơ, vỏ táo tàu và các loại vỏ trái cây khác thường có thể được kiểm soát ở mức 5% -8%
Than gỗ thông thường (mùn cưa, gỗ): sử dụng mùn cưa và dăm gỗ làm nguyên liệu, hàm lượng tro cao hơn than gáo dừa một chút nhưng nhìn chung khoảng 5%-10%.
Than hoạt tính làm từ tre thường là 2% -5%, vì bản thân tre có hàm lượng tro thấp và hàm lượng tro của than hoạt tính làm từ nó được kiểm soát tốt, có cấu trúc lỗ chân lông độc đáo của tre.