《竹質(zhì)活性炭 通用技術(shù)條件》(ISO 5946∶2022)標(biāo)準(zhǔn)解讀

鐘金環(huán) 李文珠 張文標(biāo)

(浙江農(nóng)林大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院 浙江臨安 311300)

2022年10月31日，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)正式發(fā)布《竹質(zhì)活性炭 通用技術(shù)條件(Bamboo-based activated carbon—General specifications)》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO 5946∶2022)[1]，這是由中國(guó)全面主導(dǎo)制定的又一標(biāo)準(zhǔn)，也是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織竹藤技術(shù)委員會(huì)(ISO/TC 296)第3工作組(WG 3竹炭)負(fù)責(zé)制訂的第4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)[2-5]，是中國(guó)竹(炭)產(chǎn)業(yè)先進(jìn)技術(shù)、產(chǎn)品加快走向世界、竹藤產(chǎn)業(yè)助力“一帶一路”建設(shè)的重要階段性成果。

該標(biāo)準(zhǔn)由浙江農(nóng)林大學(xué)張文標(biāo)教授擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，組織團(tuán)隊(duì)起草了該標(biāo)準(zhǔn)。浙江佶竹生物科技有限公司、四川驚雷科技股份有限公司、福建省林業(yè)科學(xué)研究院、浙江方圓檢測(cè)集團(tuán)、遂昌維康竹炭開發(fā)有限公司等多家竹質(zhì)活性炭相關(guān)研究院校、生產(chǎn)企業(yè)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和應(yīng)用單位參與了該標(biāo)準(zhǔn)的制定，提供了相關(guān)試驗(yàn)樣品和檢測(cè)數(shù)據(jù)。在該標(biāo)準(zhǔn)的制定中，得到了國(guó)際竹藤中心、國(guó)際竹藤組織以及國(guó)內(nèi)外院校等眾多專家支持和幫助，也得到ISO/TC 296主席費(fèi)本華研究員、委員會(huì)經(jīng)理方長(zhǎng)華研究員、秘書處及全國(guó)竹藤標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC 263)劉賢淼秘書長(zhǎng)的全力協(xié)助，同時(shí)國(guó)家林業(yè)和草原局科技司、國(guó)際司提供了大力支持。

在ISO工作機(jī)制下，ISO/TC 296第3工作組由中國(guó)組織牽頭，Dulce Punzalan女士(菲律賓)為召集人。標(biāo)準(zhǔn)起草小組曾在2019年5月舉行的工作組杭州會(huì)議之際，邀請(qǐng)各國(guó)專家到浙江安吉竹質(zhì)活性炭生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)參觀并交流；同年9月在菲律賓召開的ISO/TC 296年會(huì)期間，標(biāo)準(zhǔn)起草小組和各國(guó)專家就申報(bào)意向和計(jì)劃進(jìn)行了溝通；2020年底完成提案匯報(bào)，2021年初正式立項(xiàng)，預(yù)計(jì)2023年底完成。第3工作組各國(guó)專家和代表遵從國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定程序，克服新冠疫情和時(shí)差影響，每隔1～2個(gè)月舉行1次例行視頻會(huì)議，征求廣泛意見，商討、完善標(biāo)準(zhǔn)草案，標(biāo)準(zhǔn)起草小組最終達(dá)成共識(shí)。經(jīng)ISO/TC 296各成員國(guó)多輪投票通過，于2022年10月底實(shí)現(xiàn)提前正式發(fā)布。

《竹質(zhì)活性炭 通用技術(shù)條件》以中國(guó)林業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《竹質(zhì)活性炭》(LY/T 3294—2022)[6]為技術(shù)藍(lán)本，其積累的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)極大促進(jìn)了該國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的順利推進(jìn)，這也是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)又一次的國(guó)際化轉(zhuǎn)化和提升。該標(biāo)準(zhǔn)的正式發(fā)布，對(duì)于完善世界竹子標(biāo)準(zhǔn)化體系、規(guī)范竹炭及其深加工產(chǎn)品、高效利用世界竹類資源、促進(jìn)高附加值竹(炭)制品國(guó)際貿(mào)易快速發(fā)展等具有重要的實(shí)踐意義。

1 標(biāo)準(zhǔn)制定背景

竹子生長(zhǎng)快速，是一種可再生的生物質(zhì)資源。中國(guó)是世界上竹子產(chǎn)量最高、加工利用技術(shù)最完善的國(guó)家。竹炭是利用竹材及其加工剩余物熱解得到的固體產(chǎn)物，同時(shí)得到液體竹醋液、氣體竹煤氣，是竹材加工領(lǐng)域中竹材利用率最高的技術(shù)產(chǎn)品之一。

中國(guó)竹炭產(chǎn)業(yè)始于20世紀(jì)90年代中期，經(jīng)過近30年的持續(xù)發(fā)展，竹炭產(chǎn)量和出口量均居世界首位，竹炭生產(chǎn)裝備已實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)磚土窯型向機(jī)械化連續(xù)化躍升，生產(chǎn)企業(yè)由粗加工作坊式向規(guī)?；髽I(yè)轉(zhuǎn)型，產(chǎn)品由單一向多功能化深度開發(fā)轉(zhuǎn)變。竹質(zhì)活性炭是一種以竹(炭)為基礎(chǔ)原料，經(jīng)過活化工藝制備的一種孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、選擇性吸附強(qiáng)的炭質(zhì)吸附材料，廣泛應(yīng)用于軍工、食品、冶金、化工、環(huán)保、醫(yī)院等行業(yè)的精制與凈化過程。竹質(zhì)活性炭也是傳統(tǒng)活性炭產(chǎn)品(煤質(zhì)活性炭、木質(zhì)活性炭和椰殼活性炭)之外的第4類活性炭。隨著近年來環(huán)境保護(hù)力度的加強(qiáng)、食品安全標(biāo)準(zhǔn)的提高、新能源電池的興起，活性炭的需求量越來越大，已成為生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的重要產(chǎn)品。

竹質(zhì)活性炭的興起不僅拓展了竹產(chǎn)品門類和層次，還極大地優(yōu)化了竹加工廢棄物利用，提升了竹(炭)產(chǎn)品精深加工制造，推進(jìn)了竹(炭)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，發(fā)揮了重要的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。隨著全球活性炭產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，需規(guī)范竹質(zhì)活性炭產(chǎn)品在不同應(yīng)用領(lǐng)域的要求，為確保產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)研究、生產(chǎn)和貿(mào)易活動(dòng)的開展，特制定竹質(zhì)活性炭國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以期提供技術(shù)規(guī)范并規(guī)范市場(chǎng)秩序。

2 標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

ISO 5946∶2022《竹質(zhì)活性炭 通用技術(shù)條件》規(guī)定了竹質(zhì)活性炭產(chǎn)品的術(shù)語和定義、分類、技術(shù)要求、取樣、檢測(cè)方法，以及標(biāo)志、包裝和貯運(yùn)。

2.1 基礎(chǔ)術(shù)語

ISO 5946∶2022國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了竹質(zhì)活性炭及其各種形式的制品、理化指標(biāo)(如強(qiáng)度)等相關(guān)術(shù)語和定義，以期規(guī)范竹質(zhì)活性炭在生產(chǎn)制造、質(zhì)量控制和市場(chǎng)貿(mào)易等環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。

2.2 產(chǎn)品分類、技術(shù)要求及檢測(cè)方法

ISO 5946∶2022根據(jù)竹質(zhì)活性炭外形進(jìn)行了分類，主要分為顆粒、粉末和成型竹質(zhì)活性炭(圖1)，并對(duì)成型活性炭進(jìn)行了細(xì)分，但對(duì)各類竹質(zhì)活性炭的規(guī)格尺寸尚無具體表述和界定，日常生產(chǎn)和貿(mào)易仍可沿用慣例或借鑒其他品類活性炭相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 粉狀、顆粒和柱狀竹質(zhì)活性炭(左→右)

ISO 5946∶2022規(guī)定了活性炭的基本理化性能指標(biāo)(含水率、灰分、固定碳、表觀密度、強(qiáng)度和碘值等)。綜合各國(guó)專家意見，這些技術(shù)指標(biāo)規(guī)定了竹質(zhì)活性炭的入門質(zhì)量要求，并未對(duì)其進(jìn)行等級(jí)分類。通常，中國(guó)竹質(zhì)活性炭的生產(chǎn)品質(zhì)控制和交易技術(shù)指標(biāo)均高于該標(biāo)準(zhǔn)要求。

該標(biāo)準(zhǔn)提出了相應(yīng)的檢測(cè)和計(jì)算方法，分別參考、借鑒了現(xiàn)有(竹)炭、活性炭相關(guān)ISO標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)和日本標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[7-11]。其中附錄A采用球盤法測(cè)定強(qiáng)度(參考了GB/T 20451)，未采用滾筒法(GB/T 12496.6)測(cè)定；附錄B采用吸附等溫線法測(cè)定碘值，方法接近于煤質(zhì)活性炭碘值測(cè)定(GB/T 7702.7)，和中國(guó)國(guó)內(nèi)通行的木質(zhì)活性炭碘值測(cè)定(GB/T 12496.8)有所差異。

3 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布意義

《竹質(zhì)活性炭 通用技術(shù)條件》(ISO 5946∶2022)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布標(biāo)志著中國(guó)竹子標(biāo)準(zhǔn)化的又一重大突破，是貫徹《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》關(guān)于“推進(jìn)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)之間的轉(zhuǎn)化運(yùn)用”的具體實(shí)踐，加快竹子標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)以滿足現(xiàn)代竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要為最終目標(biāo)，極大地提升了中國(guó)竹(炭)產(chǎn)業(yè)在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方面的影響力和話語權(quán)，也深化了各國(guó)竹產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的多邊互利共贏[12]。此外，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于規(guī)范全球竹(炭)深加工制品市場(chǎng)，完善世界竹子標(biāo)準(zhǔn)體系，高效利用世界竹類資源，有效減少、避免貿(mào)易沖突，為消費(fèi)者權(quán)益、企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)防控提供應(yīng)對(duì)措施，以及促進(jìn)全球竹(炭)產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展等都具有重要現(xiàn)實(shí)價(jià)值和深遠(yuǎn)意義。