柱狀活性炭生產中的擠壓成型

擠壓成型概述

擠壓成型是活性炭生產效率比模壓成型高得多的成型方法，而且壓出的炭長軸方向密度分布比較均勻，適合于壓制柱狀炭。擠壓成型過程主要是煤膏的塑性變形過程，塑性變形只有在外加壓力超過煤膏流動極限應力時才發生。

擠壓成型工藝用立式液壓機進行擠壓成型是目前柱狀活性炭生產的主要成型方法。擠壓成型分裝料、預壓、擠壓等操作。為了達到優質高產的目的，必須對煤膏溫度、煤膏的可塑性、預壓壓力、成型壓力及擠出速度等恰當掌握。這些工藝參數是相互制約，相互影響的。

(1)煤膏溫度

煤膏十分重要，尤其是冬季生產，煤膏溫度低，其可塑性差，易結團硬化（主要是煤焦油中的瀝青在起主導作用），成型阻力大，容易堵塞�？�，甚至擠不出條，造成大量的浪費。因此煤膏溫度應保持在一定的范圍內，一般為30~60℃。

(2)煤膏的可塑性

煤膏的可塑性受其溫度及煤焦油的組成的制約，溫度低可塑性差，煤焦油中水分及輕組分含量高，煤膏的可塑性差，成型阻力大，壓出的炭條韌性差，炭化時容易變碎，炭化得率低；另外煤膏的可塑性與環境溫度有關，特別是冬季生產時要有嚴密的保溫措施。煤膏可塑性的好壞與混捏工序中混合配比及煤焦油的質量十分相關，同時在計量不很準確的情況下（特別是連續混捏）混捏操作工的實踐經驗顯得至關重要。

(3)預壓壓力

在料缸容積一定下，預壓可以多裝煤膏，同時增加煤膏的密實度，增加成型時壓力傳遞系數及受壓時間，提高設備的臺時產量。

(4)成型壓力

成型壓力（成型阻力）與煤膏的可塑性、模具開孔率及不同活性炭品種的要求等因素有關。煤膏的可塑性差，成型壓力高；模具開孔率低，成型阻力大。對于工作壓力一定的成型機，有一個模具孔徑大小的最佳范圍，也就是說，孔徑偏大或偏小都會給成型帶來困難。成型壓力相對高些，壓出的炭條表面光滑，具有很好的韌性，炭條密實度高，炭化得率高，顆粒機械強度好，成品吸附性能好。

(5)擠出速度

擠出速度的快慢，在一定程度上影響炭顆粒的斷裂長度及產量。擠出速度過快，煤膏受壓時間短，炭條實密度差，炭化時易碎，顆粒短。但擠出速度太慢，設備臺時產量低。一般料缸容量為100L時，擠壓時間為3-5min。