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发布时间:2020-12-14 15:04:00 作者:永宏活性炭
活性炭主要是以木屑、煤炭、石油焦和各种果壳等为原材料,经炭化活化等生产工艺加工而成,是一种多孔性的吸附剂,广泛应用于生活和工业各个领域,已成为现代工业、生态环境和生活中不可缺少的吸附物质,由于表面存在的化学官能团、表面杂原子以及化合物决定了活性炭的表面化学性质,而表面化学性质决定了活性炭的吸附特性。不同的表面官能团、杂原子、化合物对不同的吸附质有明显的吸附差别,所以研究活性炭的表面官能团,对其使用功能有很大的帮助。焦油活性炭生产厂家属于非极性吸附剂,由于其疏水性导致活性炭在水溶液中只能吸附各种非极性有机物质,不具有吸附极性溶质的功能。但通过表面官能团的引入和改性,可使其具有更丰富的吸附特性。一般来说,活性炭表面含氧官能团中酸性化合物容易吸收极性化合物,而碱性化合物则易吸附极性较弱或非极性物质。 通过表面官能团的改性,改变活性炭对吸附质的吸附能力。焦油活性炭生产厂家的吸附中心点有两类:一种是物理吸附活性点,数量很多,没有极性,是构成活性炭吸附能力的主体部分。增加其表面官能团的极性,可以增加其对极性物质的吸附能力。相应的增加活性炭表面的非极性,其对非极性物质的吸附能力也得到增加。所以通过改变活性炭的表面化学性质,可使其有更强大、更的吸附功能。
活性炭是自二十世纪初即被发现可用在做为水处理用。它是一个具有多孔状组织的炭,这些孔就是用来增加活性炭吸附杂质的表面积。炭化物质的物性与它的原材料和处理过程的好坏有*的关系。目前常见的炭有以煤、树木、椰子壳为原料。椰壳烧结而成的炭具有较好的稳定性、孔的分布及表面积都较其他种类的炭来得佳,这些特性使得它在水处理上有良好的表现。活性炭按形状来分可以分为柱状活性炭、颗粒活性炭、粉末活性炭和蜂窝活性炭,其中颗粒活性炭又能分为两种:柱状破碎活性炭和原煤破碎活性炭。活性炭是一种非常优良的吸附剂,它是利用木炭、各种果壳和***煤等作为原料,通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。颗粒活性炭在生产的过程中,都会经过炭化、活化工艺。炭化主要是将活性炭中的挥发分和焦油通过高温燃烧去除,使其形成二次孔隙结构并赋予能经受活化的强度,炭化结果好坏直接影响活性炭的质量。而活化是利用气体进行炭的氧化反应,使炭化物的表面受到侵蚀,其细孔结构更加发达的过程,一般用高温蒸汽活化。活化是制造活性炭的关键步骤,将决定活性炭的碘值、亚甲蓝、孔径分布、强度等参数。
焦油活性炭生产厂家工艺条件
比表面及孔结构 在比表面开始测试前对活性炭进行加热真空脱附处理,在-196℃液氮温度下吸附氮气,测试氮气吸附等温线,利用BET方程,根据单分子层吸附量和吸附质分子截面积,计算活性炭样的比表面积;它具有广泛的用途,可用于废水中的大多数有机物质,包括难以被微生物降解的有机物质。由相对压力为0.98时的氮吸附值换算成液氮体积得到总孔体积。
比表面积是表征活性炭吸附性能的主要指标,这一指标解释了活性炭产生吸附的原因,使人们加深了对吸附现象本质的认识,在活性炭及吸附材料的研究中,这种检测指标应用得较多,但由于检测仪器设备比较复杂,而且价格昂贵,因此在活性炭生产中应用的比较少。
②孔容积 通过测定颗粒活性炭的真密度、颗粒密度来计算孔容积。具体测定方法有真密度法和氮吸附法等,各种方法测定的孔容略有不同,在报出测试结果时应标注检测方法。
孔容积也是表征活性炭吸附性能的重要指标,经常使用的孔容积测试方法有氮吸附法,一般在测试比表面时可同时计算出孔容积,孔容积和活性炭装填密度密切相关,和装填密度指标成反比。应用模拟评价检验在活性炭应用实践中,吸附质几乎没有单独存在的可能性,活性炭总是会面对多种物质组成的混合物,这些物质在活性炭上不可避免的发生竞争吸附,竞争吸附的发生必然导致目标吸附质的吸附量的改变,从而导致实际应用效果偏离实验室检验结果,有时这种偏离会非常严重。生长,未活化的椰壳炭(比表面积300-500平方/克),仅2。
为了准确评价活性炭在实际应用中的使用效果,需进行实验室模拟吸附试验,这种模拟大多采用动态试验方法来进行。对于液相模拟吸附试验,一般采用吸附柱方法,使用待处理工作态原液,有时根据液相中已知的主要成分进行配液,选择不同的工艺条件进行试验,然后经数据处理得到更佳工艺条件,用于指导活性炭的实际应用。同时,原始孔之间的薄壁可以燃烧,孔扩大,并且形成更加发达的孔结构,从而大大增加比表面积,从而增加碳的吸附力。
对于气相模拟吸附试验,情况较为复杂。当采用动态模拟实验时,多采取配气法模拟实际气体,选用合适的吸附管(亦可视为更小型一些的吸附柱),调整试验条件以获得不同工艺条件下的吸附穿透曲线等,进而指导活性炭吸附装置的设计和运行条件的选择。当采用静态模拟试验时,采用向已加入活性炭的定容积吸附器中加注被吸附气体的方法进行试验。木炭、果壳炭、煤等原料经造粒后,在1000℃下用水蒸气、二氧化碳、进行活化的气体活化法。静态模拟法试验结果的准确性不如动态法。
一般活性炭的应用单位为了准确地选用活性炭产品或设计活性炭应用装置,均根据自己的需要建立活性炭应用评价装置,对活性炭的应用性能进行评价实验,以获取准确的工艺参数指导活性炭的应用或装置的设计。
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