CN2790576Y - 一种活性碳封包 - Google Patents

Abstract

一种活性碳封包，包括一高抗化性材料做成的封包袋，及填充于该封包袋中的活性碳。其中，高抗化性材料的孔隙率达75％以上，较佳为高抗化性材料无纺布。本实用新型的活性碳封包，具有较大的有效活性碳接触面积，可提升活性碳吸附异物的功效，并且封包袋具有过滤效果，从而可提高内含的活性碳的使用效果及寿命，又可降低处理成本。

Description

一种活性碳封包

【技术领域】

本实用新型是关于一种活性碳封包。

【背景技术】

活性碳为黑色且表面复杂的多孔性物质，主成份为碳，并掺有少量的氢、氧、氮、硫等化合而成。一般说来，大部分含碳量高的物质就可成为活性碳的原料，包括木屑、泥炭、褐煤、木炭纤维残渣、石油焦炭及椰子壳等，其中以椰子壳制造高品质活性碳的最佳材料。事实上，活性碳的制成包括去除含碳物质其中的水份，使其碳化，形成碳粒，然后再使碳粒经过活化处理以具有吸附去污效能。活化处理后的碳粒充满孔洞，即为一般所称的活性碳。

活性碳主要用为气体或各种物质选择性吸附的基材，但因碳的形状与性质而有不同的应用领域。

目前已知活性碳的应用包括空气净化处理、污水处理厂排气吸附、化学品储槽排气吸附、垃圾焚化炉排气吸附、饮用水净化处理用活性碳、纯水及超纯水制造前处理、废水回收前处理、辅助废水生物处理、毒性废水处理、高着色废水处理、金属色废水处理、一般有机废水处理及其它特殊废水处理。

活性碳因为具有优异的吸附特性，已广泛应用于为各种工业上，如产品纯化、脱色、去毒、除氯及金的回收等。近年来社会对环保的意识高涨，活性碳更被大量用于废水及废气的处理

目前常见的活性碳多为筒状，称为碳棒，一般是放置于同样为圆桶状的容器中。需过滤的来源从滤心顶部沿着滤心长度方向流穿滤心中央部。由于此设计的单位面积限制在必须实质小于容器的径向面积，且由于考虑到待过滤来源需流穿一定路径可能产生的压力差，导致底部的过滤液产量过小或过滤效果不佳等情况，因此活性碳的分布必须不能太密，如此活性碳的吸附能力很快就耗尽，需要经常更换新鲜的活性碳，造成处理成本增加及资源浪费。

【实用新型内容】

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种活性碳封包，具有较大的有效活性碳接触面积，可提升活性碳吸附异物的功效，并且封包袋具有过滤效果，从而可提高内含的活性碳的使用效果及寿命，又可降低处理成本。

为达上述目的，本实用新型的一种活性碳封包，其特征在于：其包括一高抗化性材料制成的封包袋，及填充于该封包袋中的活性碳。

较佳地，该高抗化性材料是聚丙烯或聚四氟乙烯。

较佳地，该高抗化性材料的孔隙率达75％以上。

较佳地，该封包袋的材料为高抗化性材料的无纺布。

较佳地，该高抗化性材料无纺布为聚丙烯无纺布。

较佳地，该聚丙烯无纺布为聚丙烯纺黏无纺布或聚丙烯针刺无纺布。

较佳地，该活性碳封包的形状呈多边形或圆形。

较佳地，该活性碳封包的形状为四边形。

较佳地，该封包袋外形成至少一固定部。

较佳地，该活性碳封包的过滤面积为65-80平方厘米。

较佳地，该封包袋的材料厚度为0.2mm-1.0mm。

较佳地，该封包袋的材料厚度为0.3mm-0.6mm。

本实用新型的一种活性碳封包，其特征在于：其包括一由孔隙率达75％以上的无纺布制成的封包袋，及填充于该封包袋中的活性碳。

较佳地，该无纺布为聚丙烯无纺布。

较佳地，该聚丙烯无纺布为聚丙烯纺黏无纺布或聚丙烯针刺无纺布。

较佳地，该封包袋的材料厚度为0.2mm-1.0mm。

较佳地，该封包袋的材料厚度为0.3mm-0.6mm。

较佳地，该封包袋外形成至少一固定部。

较佳地，该活性碳封包的过滤面积为65-80平方厘米。

本实用新型所用的活性碳的孔洞直径从约0.1纳米(1nm)到50纳米。活性碳的形状为选自由具有粉状碳、颗粒碳、造粒碳、或纤维碳及成形为蜂巢状等所组成的族群者。纺布包括聚丙烯纺黏无纺布及聚丙烯针刺无纺布。

本实用新型的活性碳封包，具有较大的有效活性碳接触面积，可提升活性碳吸附异物的功效，并且封包袋具有过滤效果，从而可提高内含的活性碳的使用效果及寿命，又可降低处理成本。

【附图说明】

图1是本实用新型的第一具体实施例，显示一种具四边形外观的活性碳封包的示意图；

图2是本实用新型的第二具体实施例，显示一种具圆形外观的活性碳封包的示意图；及

图3是本实用新型的第三具体实施例，显示一种具固定部的活性碳封包的示意图。

【具体实施方式】

本实用新型的一种活性碳封包，包括一封包袋，封包袋里填充活性碳。

封包袋的材料为高抗化性材料，包括聚丙烯及聚四氟乙烯(PTFE)等。为使封包袋同时具过滤效果及保持过滤源流通顺畅避免产生压差，封包袋的表面具有相当数量的微孔，孔隙率达75％以上，较佳地，孔径均匀度一致，但是可以视欲处理的来源，决定封包袋的孔径均匀度，例如可使封包袋中央的孔径大于周围的孔径，每个封包袋的过滤面积可达60平方厘米，最佳为65-80平方厘米，如此封包袋本身即可提供高过滤效果。封包袋的材料较佳为无纺布，例如聚丙烯无纺布，其中又以聚丙烯纺黏无纺布及聚丙烯针刺无纺布较佳。

本实用新型活性碳封包的形状可视填装本实用新型活性碳封包袋的处理容器的形状而定，例如多边形或圆形，但不限于多边形或圆形，如图1、2所示，以四边形与圆形较佳。

若封包袋为四边形，则封包袋是由剪裁成长方形的材料布对折，缝合其边缘线，留一进料口，形成封包袋。进料口是用以将活性碳填入封包袋。在适当重量的活性碳填入封包袋后，再将进料口缝合。

同理，封包袋为圆形时，也是将对应形状的材料布缝合边缘线后形成封包袋，并留有一进料口用以填入活性碳。

封包袋的材料布厚度为待处理来源可迅速通过而又可充分接触活性者，如此，可保持待处理来源源流通顺畅，避免产生压差。封包袋的材料厚度例如为0.2mm-1.0mm，较佳为0.3mm-0.6mm。

封包袋1外可进一步形成至少一固定部2，如图3所示，例如钩耳，用以固定于处理容器。钩耳可以悬挂、黏贴或其它已知固定方式固定于处理容器，其结构即为配合其固定方式者，例如当钩耳以悬挂方式固定时，其是为一中央部分镂空者，处理容器在对应欲固定钩耳处有一突出部，用以穿过钩耳的中央部分而固定的。当钩耳以黏贴方式固定时，钩耳对应处理容器黏贴处设有一黏贴部位，其黏贴强度足以支撑活性碳进行吸附处理时的活性碳封包重量，该黏贴材料及方式是为已知，在此是不多加赘述。

活性碳的多孔结构使其内部的表面积大幅增加并提供足够吸附污染物的空间。孔洞的大小和分布，决定了活性碳去除污染物能力的强弱。活性碳的孔洞直径从约0.1纳米(1nm)到50纳米。水中的污染物到达活性碳孔洞时会被孔洞吸附，因此可视欲处理的污染物颗粒大小决定采用活性碳的直径。例如煤矿做成的活性碳因孔洞较大，因此无法有效去除分子较小的污染物如氯仿等物质。较佳的活性碳最好有适当比例的大孔洞和微孔洞分布，以有效将污染物由碳粒的外层通过碳粒的中心，发挥吸附去污的效能。

本实用新型所使用的活性碳可以具有粉状碳、颗粒碳、造粒碳、或纤维碳及成形为蜂巢状等形状。

根据本实用新型以高抗化性无纺布作为表布且填充活性碳的活性碳封包，其高抗化性无纺布可以预先过滤待处理来源中的较大颗粒，避免多孔性活性碳的孔洞过早被待处理来源中的颗粒填满而降低其吸附功效及使用寿命。

再者，本实用新型以高抗化性无纺布作为表布且填充活性碳的活性碳封包可配合处理容器的径向形状及大小，填充于封包中的活性碳分布的面积远大于传统滤心的面积，因此当待处理源经过高抗化性无纺布进入活性碳区时，待处理源接触到本实用新型活性碳封包的有效接触面积远大于习知者。因此，本实用新型以高抗化性无纺布作为表布且填充活性碳的活性碳封包在废水处理上，尤其是工业废水的效果远大于传统者。

另外，由于填充于本实用新型活性碳封包的形状可配合处理容器的面积大小，因此每一个活性碳封包袋里的活性碳重量大于每支习知滤心所含活性碳的重量，甚至是习知者的数倍。因此，若是处理与习知滤心是统同样来源及数量的的待处理来源，则需要使用本实用新型活性碳封包的数量远小于习知滤心是统所需滤心的数量。由于每支滤心除了活性碳外尚有其它的材料费用，成本较高，且因其活性碳单位接触面积有限，因此若要提供同样处理效果时，则需较高的处理费用。相反地，本实用新型活性碳封包除了具过滤效果的封包袋外，就是活性碳本身，且活性碳封包提供很大的单位接触面积，因此欲达习知者同样处理效果所需的处理成本远低于习知者。

在实际碳粒的数量上，碳棒因为添加了部分胶粒，约占重量的20％-25％，故同样重量的活性碳封包和相同重量的活性碳棒，其实际碳粒的重量上的比例约为10∶8，活性碳封包的碳粒数量多出活性碳棒20％，故能提供比高于活性碳棒20％的过滤效能。另外，在碳粒的有效面积上，因为活性碳棒中的胶粒会堵塞部分碳粒的表面积，使碳的空隙无法发挥作用，相反地活性碳封包没有添加任何胶粒，这部分被覆盖的表面积，经过计算，约占总有效面积的10％，故在过滤效果上，活性碳封包比碳棒高10％。因此当活性碳封包与碳棒具有相同重量与相同品质的活性碳时，活性碳封包的过滤效能高出碳棒30％。

虽然本实用新型是已参照较佳实施例来加以描述，但，本实用新型并不受限于具体实施例的描述内容。所有根据本实用新型所作的等效替换及修改应该是属于本实用新型的保护范围的内。

Claims (19)

1.一种活性碳封包，其特征在于：其包括一高抗化性材料制成的封包袋，及填充于该封包袋中的活性碳。

2.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该高抗化性材料是聚丙烯或聚四氟乙烯。

3.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该高抗化性材料的孔隙率达75％以上。

4.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋的材料为高抗化性材料的无纺布。

5.如权利要求4所述的活性碳封包，其特征在于：该高抗化性材料无纺布为聚丙烯无纺布。

6.如权利要求5所述的活性碳封包，其特征在于：该聚丙烯无纺布为聚丙烯纺黏无纺布或聚丙烯针刺无纺布。

7.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该活性碳封包的形状呈多边形或圆形。

8.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该活性碳封包的形状为四边形。

9.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋外形成至少一固定部。

10.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该活性碳封包的过滤面积为65-80平方厘米。

11.如权利要求1所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋的材料厚度为0.2mm-1.0mm。

12.如权利要求11所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋的材料厚度为0.3mm-0.6mm。

13.一种活性碳封包，其特征在于：其包括一由孔隙率达75％以上的无纺布制成的封包袋，及填充于该封包袋中的活性碳。

14.如权利要求13所述的活性碳封包，其特征在于：该无纺布为聚丙烯无纺布。

15.如权利要求14所述的活性碳封包，其特征在于：该聚丙烯无纺布为聚丙烯纺黏无纺布或聚丙烯针刺无纺布。

16.如权利要求13所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋的材料厚度为0.2mm-1.0mm。

17.如权利要求13所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋的材料厚度为0.3mm-0.6mm。

18.如权利要求13所述的活性碳封包，其特征在于：该封包袋外形成至少一固定部。

19.如权利要求13所述的活性碳封包，其特征在于：该活性碳封包的过滤面积为65-80平方厘米。

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