تعتبر أكشاك الرش مرافق أساسية في عمليات الطلاء بالسيارات والأثاث والفضاء والطلاء الصناعي. في حين أنها توفر بيئات خاضعة للرقابة لتطبيقات الطلاء والطلاء، فإنها تولد أيضًا كميات كبيرة من المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)، وجزيئات الرش الزائد، وملوثات الهواء الخطرة. لا يعد ترشيح الهواء الفعال مجرد متطلب تنظيمي، بل إنه أمر بالغ الأهمية لسلامة العمال، وحماية البيئة، والكفاءة التشغيلية.
أصبح ترشيح الكربون المنشط وسيلة منتظمة لإزالة المركبات العضوية المتطايرة من أكشاك الرش. ويفضل اختيار الكربون المنشط على شكل حبيبات وقرص العسل. هنا تستكشف المدونة هذين النوعين من الكربون المنشط لهذا التطبيق.
فهم انبعاث حجيرة الرش
تؤدي عمليات حجرة الرش إلى إنشاء خليط معقد من ملوثات الهواء:
المركبات العضوية المتطايرة (VOCs):تتبخر مذيبات الطلاء مثل التولوين والزيلين والأسيتون وخلات الإيثيل أثناء عمليات الرش والمعالجة. تشكل هذه المركبات 40-70% من تركيبات الطلاء من حيث الحجم وتمثل الهدف الأساسي لترشيح الكربون المنشط.
جزيئات الرش الزائد:قطرات الطلاء الدقيقة التي لا تلتصق بالسطح المستهدف تصبح جزيئات محمولة بالهواء. في حين أن المرشحات المسبقة تلتقط هذه العناصر عادةً، إلا أن بعض الجسيمات الدقيقة (أقل من 10 ميكرون) يمكن أن تصل إلى مرشحات الكربون، مما قد يقلل من فعاليتها.
تيارات المذيبات المختلطة:على عكس العمليات الصناعية الكيميائية الفردية، تنبعث من أكشاك الرش العشرات من المركبات العضوية المتطايرة المختلفة في وقت واحد. يجب أن يتمتع الكربون المنشط لديك بقدرة امتصاص واسعة النطاق للتعامل مع هذا التنوع.
حبيبات الكربون المنشط لأكشاك الرش
ما هو الكربون المنشط بيليه؟
يتكون الكربون المنشط من جزيئات أسطوانية مقذوفة تم إنشاؤها عن طريق الجمع بين المواد الكربونية (عادةً الفحم، أو قشرة جوز الهند، أو الخشب) مع مادة رابطة، وبثق الخليط من خلال القوالب، ثم تنشيطه عند درجات حرارة عالية (800-1000 درجة مئوية). والنتيجة هي كريات أسطوانية موحدة ومتينة ذات قوة ميكانيكية ممتازة وخصائص أداء يمكن التنبؤ بها.
معلمة الكربون المنشط بيليه
|
مقاس |
4± 0.5 ملم |
|||
|
رقم اليود |
900-1,100 مجم/جم |
|||
| لجنة مكافحة الإرهاب | 60-80% | |||
|
مساحة السطح |
1,000-1,200 م²/جم |
|||
| الكثافة الظاهرية | 450-550 كجم/م3 | |||
|
صلابة |
≥95% |
|||
|
محتوى الرماد |
≥8% (معتمد على الفحم) أو ≥3% (قشرة جوز الهند) |
|||
|
رُطُوبَة |
≥5% |
|||
معلمات الأداء:
قدرة الامتزاز: 25-35% بالوزن لمذيبات الطلاء النموذجية (التولوين، الزيلين، الأسيتون)
القدرة على العمل: 15-25% في ظروف الخدمة الفعلية (مع مراعاة الرطوبة، والمركبات العضوية المتطايرة المختلطة، والامتصاص التنافسي)
الكربون المنشط على شكل قرص العسل لأكشاك الرش
ما هو الكربون المنشط على شكل قرص العسل؟
يمثل الكربون المنشط على شكل قرص العسل عامل شكل مبتكر حيث يتم هيكلة الكربون المنشط في كتلة متجانسة تحتوي على مئات القنوات المتوازية، على غرار المحول الحفاز. يشبه الهيكل قرص العسل، مع وجود خلايا مربعة أو سداسية أو مثلثة تمتد عبر طول الكتلة بالكامل.
عملية التصنيع:
يتضمن إنشاء الكربون المنشط على شكل قرص العسل تصنيعًا متطورًا:
- تحضير المسحوق:يتم خلط مسحوق الكربون المنشط مع المواد الرابطة (عادةً الطين أو السليلوز أو البوليمرات الاصطناعية) والماء لتشكيل عجينة بلاستيكية
- النتوء:يتم دفع العجينة من خلال قوالب دقيقة تحتوي على مئات من مصفوفات الدبوس التي تنشئ بنية قناة قرص العسل
- تجفيف:يتم تجفيف الكتل المبثوقة بعناية لإزالة الرطوبة مع الحفاظ على السلامة الهيكلية
- الكربنة:يتم تسخين الكتل إلى 400-600 درجة مئوية في بيئة محدودة الأكسجين لتفحم المواد الرابطة
- التنشيط:يؤدي تنشيط البخار أو ثاني أكسيد الكربون عند درجة حرارة 800-900 درجة مئوية إلى تطوير المسامية ومساحة السطح
- ضبط الجودة:يتم فحص الكتل وقياسها واختبارها لمعرفة خصائص الامتزاز
والنتيجة هي هيكل صلب ذاتي الدعم يجمع بين خصائص امتصاص الكربون المنشط وخصائص تدفق الهواء الممتازة.
المواصفات القياسية لتطبيقات كابينة الرش
الهيكل المادي:
أبعاد الكتلة:
- حجم الكتلة القياسي:100×100×100 مم (الأكثر شيوعًا)، متوفر أيضًا بمقاس 150×150×100 مم
- سمك الجدار:0.4-1.0 مم (توفر الجدران الرقيقة مساحة أكثر انفتاحًا، والجدران السميكة توفر القوة)
- كثافة الخلية:100-400 خلية لكل بوصة مربعة (CPSI)
- 100 CPSI: انخفاض الضغط المنخفض، مساحة سطح أقل لكل حجم
- 200 CPSI: معيار الصناعة لتطبيقات كابينة الرش
- 300-400 CPSI: الحد الأقصى لمساحة السطح، وانخفاض الضغط العالي