未來幾年全球粉狀活性炭需求將以9.9%每年增幅繼續(xù)增長,預(yù)計到2018年將增加至180萬噸。美國平均增幅將超過15%每年,僅僅2014年美國需求量就達(dá)到69萬噸。作為世界上粉狀活性炭出口大國,未來幾年將是國內(nèi)活性炭行業(yè)一個發(fā)展的機(jī)遇。
活性炭是具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積和極強(qiáng)吸附力的吸附劑。自20世紀(jì)初關(guān)于活性炭的第一個專利公布以來全世界經(jīng)過一百多年的發(fā)展,無論在制造技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域、原料開拓、品種開發(fā)、孔隙結(jié)構(gòu)研究和吸附理論的認(rèn)識等方面都取得了巨大成果,并正在不斷深入發(fā)展。我國木質(zhì)活性炭工業(yè)主要生產(chǎn)方法有二大類:一類是以薪炭材、果殼炭化成木炭或果殼炭為主要原料的物理法生產(chǎn)工藝;另一類是以鋸木屑為主要原料的化學(xué)法生產(chǎn)工藝
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活性炭作為新材料和碳素材料的一個重要分支,其綜合的優(yōu)良吸附性能和在國民經(jīng)濟(jì)部門的廣泛應(yīng)用,必將在新世紀(jì)里繼續(xù)顯示其旺盛的生命力,同時也將面臨更多的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
如上所述,與發(fā)達(dá)國家相比,我國的活性炭行業(yè)還是較落后的,尤其在應(yīng)用開發(fā),專用炭制造等方面差距更大。例如從環(huán)境保護(hù)來看,世界發(fā)達(dá)國家從20世紀(jì)70年代開始,環(huán)保行業(yè)逐漸成為活性炭的主要消費(fèi)市場,早在1994年,美國用于環(huán)境保護(hù)中水處理和氣體處理的活性炭占其當(dāng)年總用量13萬噸的66%;日本這兩項的用量占當(dāng)年總用量8.5萬噸的75%。我國近十多年環(huán)保形勢日趨嚴(yán)峻,水處理、氣體處理用活性炭還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有普及。據(jù)報道:江浙太湖流域水源中藻類較多時,采用大孔較多的具有一定焦糖脫色力(A法≥85%)的木質(zhì)粉炭,并在水源混凝沉淀時加入,各種藻類去除率可達(dá)81%~98%。隨著2003年北京奧運(yùn)會和2010年上海世博會的申辦成功和我國在10~20年里要全面跨入小康社會我們可以充滿信心預(yù)計,僅環(huán)境保護(hù)這一領(lǐng)域,活性炭的用量將會成倍增長,初步估計環(huán)保用炭不會少于10萬~20萬噸/年。
另外從活性炭的傳統(tǒng)市場來看,活性炭在液相脫色和精制中的應(yīng)用較早是在制糖和發(fā)酵工業(yè)。我國每年產(chǎn)糖600多萬噸以上,至今未能采用活性炭脫色,以國外制糖業(yè)活性炭用量占糖量的0.3%~1.0%計,活性炭在制糖業(yè)的應(yīng)用量將占有2萬~6萬噸市場份額。據(jù)資料報道,改革開放20多年來,我國的糧食轉(zhuǎn)化工業(yè)如發(fā)酵工業(yè)得到了飛速發(fā)展,淀粉糖從30萬噸/年增至200萬噸/年,檸檬酸從25萬噸/年增至40萬噸/年,味精產(chǎn)量2002年達(dá)到91萬噸,是10年前的三倍,這些產(chǎn)品在生產(chǎn)和精制過程中活性炭是必不可少的,它們成倍增加必然導(dǎo)致活性炭需用量也成倍增加。據(jù)粗略統(tǒng)計,僅味精用炭一年就要3.5萬~4.0萬噸,另外山梨酸、檸檬酸、醫(yī)藥中間體、食品添加劑及染料中間體等等需木質(zhì)活性炭的年用量約3.0萬~3.5萬噸。
活性炭雖然是一個歷史悠久的產(chǎn)品,作為現(xiàn)代工業(yè)來講在我國又是一項新興產(chǎn)業(yè),它之所以能經(jīng)久不衰,至今仍然有著蓬勃的發(fā)展勢頭和活力,這與它的用途不斷被展現(xiàn)有關(guān),它不但已在上述傳統(tǒng)的制糖、發(fā)酵、制藥、食品、輕工、醫(yī)藥、冶金、化工、兵工等領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,而且正在向著與人類生存環(huán)境息息相關(guān)的環(huán)保、凈水、空氣分離、電子信息、原子能及生物工程、納米材料、高能電極材料、高效催化劑載體等高新科技領(lǐng)域滲透擴(kuò)展中,找到了更為廣闊的新用途。
因此可以預(yù)見,未來幾年中我國在全面建設(shè)小康社會的過程中,活性炭產(chǎn)業(yè)是方興未艾,必將持續(xù)發(fā)展。估計大約再過10年,我國活性炭年產(chǎn)量將有望達(dá)到20萬~30萬噸,它在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位將會越來越顯示其不可取代的一面。那時,我國將成為名副其實的活性炭生產(chǎn)、消費(fèi)、出口大國。
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