活性炭相关知识
活性炭的优缺点是什么
活性炭的优缺点是什么
活性炭是一种广泛应用的多孔炭材料,由于其具有高比表面积和孔隙结构,具有强力的吸附能力。活性炭在净水、空气净化、脱臭、污水处理等领域得到了广泛应用。以下是活性炭的优缺点:
优点:
1.吸附能力强:活性炭具有大的比表面积和孔隙结构,使其具有
很强的吸附能力,能够有效吸附和固定甲醛等有害气体分子。
2.安全环保:活性炭是一种天然材料,无毒无害,不会对人体和
环境造成污染。相比其他化学方法或产品,使用活性炭更加安全和环保。
3.使用方便:活性炭可以以各种形式使用,如活性炭包、活性炭
滤芯、活性炭颗粒等。只需将活性炭放置在需要净化的空间中,即可起到净化作用。
缺点:
1.有效期短:普通活性炭的除醛期一般在20天左右,超过20天
后,活性炭将处于饱和状态,无法继续吸附甲醛等有害气体,甚至可能产生二次释放的风险。
2.适用范围有限:对于一些高要求的领域,如高精度过滤、高效
气体吸附等,活性炭的孔径分布和吸附性能可能不够理想。
3.制备难度大:制备高纯度、高性能的活性炭的难度较大,原材
料和制备成本较高。
综上所述,活性炭作为一种吸附剂具有许多优点,但也存在一些缺点
需要在应用中注意。在选择和使用活性炭时,应根据具体需求和情况加以考虑。
活性炭使用基本知识
活性炭应用基础知识
一、吸附分离原理
在两相介面上,一相中的物质或溶解在其中的溶质向另一相转移和积聚,使两相中物质浓度发生变化的过程称为吸附过程,既可以发生在液固介面,也可以发生在气固介面上。能够将其他物相中的某一组分有选择性地富集到自身表面的物质称为吸附剂,被吸附的物质称为吸附质。所谓介面,通俗地讲也就是表面,因此,吸附其实可以看成一种表面现象,吸附剂的吸附性能与其表面特性有密切的关系。例如比表面积。比表面积越大,吸附能力越强,通常比表面积随物质多孔性的增大而增大。
典型的吸附分离过程包含四个步骤:首先,将待分离的料液(或气体)通入吸附剂中;其次,吸附质被吸附到吸附剂表面,此时吸附是有选择性的;第三,料液流出;第四,吸附质解吸回收后,将吸附剂再生。
根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同,可将吸附分为成物理吸附、化学吸附和交换吸附三种类型。
二、活性炭的制造
活性炭作为一种价廉易得的固体吸附剂,在实际生产生活中均得到广泛应用。
活性炭是用含碳为主的物质,如煤、木屑、果壳以及含碱的有机废渣等作原料,经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。其制造过程大致分为三步:
1、干燥:原料在120~130℃情况下脱水。
2.炭化:加热温度在170℃以上时,原料中有机物开始分解,到400~600℃时炭化分解完毕。
3、活化:原料中的有机物炭化后,残图在炭基本结构的微孔中,使微孔堵塞。在高温条件下通入活化气,在缺氧情况下使残留炭发生水煤气反应,使微孔扩大,得到多孔结构的活性炭。
三、活性炭的分类
由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同,活性炭的种类(品种)很多,到目前为止尚无精确的统计材料,估计世界上活性炭品种不下千种。
活性炭的分类、原理以及在净水器中的作用
活性炭是由椰壳、果壳等为原料,经过炭化(焖烧炉)、活化(在斯列普活化炉中800℃高温水蒸汽活化)、破碎、筛选、风选、水洗、烘干等工序制得,活性炭是净水器中最主要、使用最多的吸附材料(其他吸附材料还有:中性大孔树脂、大孔阴树脂、分子筛、硅藻土等)。早在二十世纪三十年代,人们就用活性炭从焦化厂的废水中吸附苯酚,因此,活性炭在水处理中的应用已有近八十年的历史。有记载1862年英国采用活性炭净化饮用水。我国现代最早的净水器(上海仙童净水科技有限公司,1986年)也是以活性炭为净水材料的。可以说,从净水器诞生以来,活性炭一直与净水器“形影不离”,难分难解。
一、活性炭的分类
1、根据制活性炭原料的不同,活性炭可分为:
(1)木质炭:又可分为木炭(由木屑为原料制成)、竹炭(由竹为原料制成)、果壳炭(由核桃壳或杏核为原料制成)、椰壳炭(由椰子壳为原料制成),净水器中常用的是椰壳炭或果壳炭。
(2)煤质炭(由无烟煤制成,以宁夏产的质量较好)
(3)骨炭(由动物骨头制成)。
(4)载银活性炭:一般以果壳活性炭为原料,以特殊工艺使之载银,含银量常为0.1~0.3%,它在水中会缓慢释放出银离子(Ag+),而银离子有杀菌作用,因此载银活性炭除了普通活性炭的吸附功能外,还具有抑制细菌繁殖的功能。净水器一定要用优质的载银活性炭,否则开始时出水中银离子会超标,而使用不长时间就不再有银溶出了。笔者曾经就如何生产载银活性炭问过某活性炭生产厂厂长,他说把活性炭洗净,浸泡在硝酸银溶液中,捞出后滤干,再泡入盐酸或盐水中,捞出后滤干、洗净、烘干。我听完后就告诉他说,你这是载的氯化银,氯化银在水中溶解度较大,就会出现前述情况,开始时出水中银离子超标,饮用此水对人体有害;使用不长时间,氯化银全溶解完了,就不再有银离子溶出了,也不再有抑菌作用了。所以这样的载银活性炭肯定不行,建议慎用。
活性炭是什么
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活性炭是什么?
1.什么是活性炭
活性炭又称活性炭黑。
是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。
活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷。
因此它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大。活性炭无臭、无味、无砂性、不溶于任何溶剂,对各种气体有选择性的吸附能力,对有机色素和含氮碱有高容量吸附能力。
每1g总表面积可达500~1000m2,相对密度约1.9~2.1,表观相对密度约0.08~0.45。
2.活性炭的分类
按原料来源分:
1、木质活性炭
2、兽骨、血炭
3、矿物质原料活性炭
4、其它原料的活性炭
5、再生活性炭
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按制造方法分:
1、化学法活性炭(化学炭)
2、物理法活性炭
3、化学-物理法或物理-化学法活性炭
按外观形状分:
1、粉状活性炭
2、颗粒活性炭
3、不定型颗料活性炭
4、圆柱形活性炭
5、球形活性炭
6、其它形状的活性炭
3.活性炭的主要成分
活性炭主要成分按化学成分划分:
碳(C)和少量氧(O)、氢(H)、硫(S)、氮(N)、氯(Cl)。
活性炭主要成分按功能划分:
气体净化
例如:用活性炭从含有溶剂蒸气的空气中回收溶剂;用活性炭过滤法使空气脱臭;用于防毒面具和工业用呼吸器中,以防御毒物等。
官网地址: 气体分离
例如:从城市煤气中回收苯;从天然气中回收汽油、丙烷和丁烷;用于处理
费托合成中的废气,以回收其中的烃类等。
液相吸附
例如:在制糖工业中用活性炭吸附法使糖液脱色;在化学工业中用活性炭
使有机物质脱色;用活性炭净化电镀浴中的有机杂质,以保证电镀表面的质量
活性炭性质和用途
活性炭性质和用途
活性炭又名吸附碳,俗称活性炭黑,广泛运用于水处理、水净化、空气净化行业,遍布生活中各个领域都可以看到他的身影,用途这么广泛,就是因为它的作用和功效,它具体有哪些作用和功效呢:
活性炭作用与功效
活性炭属于吸附材料,能够吸附的种类很多,不管是甲醛、杂质、微生物、臭、净化空气都有很好的效果。
室内:吸收房屋和家具中生成的有毒物质如:甲醛、苯、氨气、臭气等异味;
工业:吸收污水中的有毒物质,并且过滤,在污水处理行业尤为广泛;一些净化设备滤料一般使用的都是活性炭,只是形态不同罢了;
净水:在家庭中对水源进行进行净化,保证用水安全。
活性炭用途
活性炭用途广泛,在生活、工业、环境都经常用来充当滤料来使用,家庭净水剂、空气净化装置、除甲醛、内饰、污水处理、吸附设备、防腐剂、医药、食品、化工、除臭等等,随处可见它们的身影。
总结:只要关于净化类的地方基本都可以看到他们,只不过他们存在的形态不同,有颗粒状、有粉末状、蜂窝状、椰壳状、纳米矿晶、柱状等等。
使用活性炭需要注意什么
使用活性炭需要注意什么
使用活性炭需要注意以下几点:
1.活性炭在使用前应先进行清洗,去除粉尘和杂质,以免影响其
吸附效果。
2.活性炭在使用过程中,应避免将其暴露在高温或明火中,以免
引起燃烧或爆炸。
3.活性炭在使用过程中,应避免将其置于湿润的环境中,以免影
响其吸附效果。
4.活性炭在使用过程中,应定期检查其吸附饱和度,如果饱和度
过高应及时更换新的活性炭。
5.活性炭在使用过程中,应将其放置在室内的通风口或窗户附近,
以便空气流通。
6.活性炭在使用过程中,应避免将其用于吸附某些腐蚀性气体或
物质,以免对其造成损害。
7.活性炭在使用过程中,应注意保护其表面,避免被划伤或损坏,
以免影响其吸附效果。
8.活性炭在使用过程中,应注意定期更换,避免长期使用导致吸
附性能下降。
9.活性炭在使用过程中,应注意安全问题,避免将其置于易燃易
爆的环境中。
综上所述,使用活性炭需要注意多个方面,包括清洗、避免高温和明火、保持干燥、检查吸附饱和度、通风、避免用于某些腐蚀性气体或
物质、保护表面、定期更换以及注意安全问题等。只有遵循这些注意事项,才能更好地发挥活性炭的吸附效果,提高室内空气质量。
活性炭简介
活性炭简介
活性炭</a>是一种非常优良的吸附剂,它是利用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料,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。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性,可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质,以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。检验标准可按照中国国标,我国粉状活性炭使用情况如下
用于医药占59.8%
用于口服葡萄糖占26.6%
用于食品工业占10.8%
用于其他方面占2.8%
我国颗粒活性炭使用情况如下:
用于合成纤维载体参考资料中的网站有作广告的嫌疑,管理员以后审核的时候希望严厉打击此类网站•上次在中央台报道的,还不够吗?占
51.2%
用于聚氯乙烯载体占13.0%
用于空气、水净化占23.5%
用于合成脱硫占7.7%
用于其它占4.6%
活性炭应用活性炭广泛应用于工农业生产的各个方面,如石化行业的无碱脱臭催化剂载体、水净化及污水处理;电力行业的电厂水质处理及保护;化工行业的
化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等的脱色、精制;食品行业的饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色;黄金行业的黄金提取、尾液回收;环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化;以及相关行业的香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制,各种浸渍剂液的制备等。活性炭在未来将会有极好的发展前景和广阔的销售市场。
活性碳主要用途:
用于液相吸附类活性碳
自来水,工业用水,电镀废水,纯净水,饮料,食品,医药用水净化及电子超纯水制备。
蔗糖、木糖、味精、药品、化工产品、食品添加剂的脱色、精制和去杂质纯化过滤
活性炭专业知识培训资料
活性炭专业知识培训资料
成型的晶碳,不含有机或无机胶成份,几乎都是碳元素。利用碳元素本身的粘接力定型为块状和蜂窝状。极少含灰份,不造成二次污染。特点是做为设备一部份,方便安装,不需要另外的包装物。可以附载各式催化剂而实现功能化。
应用
石化行业
无碱脱臭(精制脱硫醇)——重催的精制装置
乙烯脱盐水(精制填料)——乙烯装置
催化剂载体(钯、铂、铑等)——苯乙烯、连续重整装置
水净化及污水处理——上水及下水的深度处理
电力行业
电厂水质处理及保护——锅炉装置
对NO、NOx等有害气体的吸附一一锅炉尾部烟道
化工行业
化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收、及油脂等的脱色、精制
食品行业
饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色、提纯、除臭
黄金行业
黄金提取——适用炭浆法、堆浸法提金工艺
尾液回收——金矿的废物利用及环境保护
环保行业
用于污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化
相关行业
香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制,各种浸渍剂液的制备等,比如活性炭可以作为活性碳罐的填充物用来生产摩托车碳罐汽车碳罐等。
1、活性炭吸附法在水处理中的应用
活性炭吸附广泛应用于在城市污水处理、饮用水及工业废水处理。
颗粒活性炭常常应用于吸附分子,颗粒活性炭吸附性决定应用性,而吸附性和各种炭型的孔大小分布相关。以水蒸气活化的泥煤基、褐煤基和椰壳基粉状活性炭为例:泥煤基活性炭具有微孔和中孔,颗粒活性炭可供多种应用;褐煤基炭具中孔较多,颗粒活性炭而且还有较大的中孔,提供优良的可入性;椰壳基颗粒活性炭中主要是微孔,仅适用于低分子的去除。
利用化学品活化的颗粒活性炭是非常多孔的,多在微孔和中孔范围,但是,比较水蒸气活化的活性炭、化学品活化的活性炭的孔表面是较少疏水性和较多负电荷。以挤压型和破碎型粒状活性炭为例:泥煤基挤压型活性炭能制成各种不同孔大小分布的品种。颗粒活性炭微孔为主的品种主要用于气相应用的黄金回收。既有微孔又有中孔的品种大都用于液相应用,如水纯化中吸附小分子和大分子的杂质。
活性炭的作用及相关知识介绍
活性炭的作用及相关知识介绍
活性炭是一种经过特殊处理制成的一种多孔性吸附材料。其原理是利用其丰富的孔道和表面积,吸附各种有机物质和气体,在环境保护、食品饮料、医药卫生等多个领域有着广泛的应用。本文将详细介绍活性炭的定义和原理、分类、制备过程、应用领域、优缺点以及发展前景。
一、活性炭的定义和原理
活性炭是指经过特殊处理制成的一种多孔性吸附材料。由于其材料孔径范围广、比表面积大、孔隙结构具有多尺度特性等独特性质,使得其在各类有机化学反应和环境污染物治理中得到广泛应用。活性炭具有吸附,催化,电导等多种性质,可分为吸附型、催化型、电导型等多种类型。
活性炭的原理是利用其丰富的孔道和表面积,吸附各种有机物质和气体。清洗后的活性炭表面存在着大量的分子间空隙,能够大量吸附、储存及释放细胞壁和宿主细胞内的低分子化合物。同时,具有强烈的亲水性,使得其在使用过程中与许多接触物质具有良好的亲和性。
二、活性炭的分类
根据制备方法和用途不同,活性炭可分为吸附型、催化型、电导型等多种类型,具有不同的物理化学性质和应用范围。
1.吸附型活性炭
吸附型活性炭是指利用各种原料,通过炭化和活化等基本工艺制成的多孔性物质。其吸附能力在净化处理、保护环境、去除恶臭等方面有着广泛的应用。此外,吸附型活性炭还包括高中温气体吸附型、样品萃取型、富锐型等不同种类。
2.催化型活性炭
催化型活性炭是指采用酸碱状构、络合条件等方法制得的活性炭。它可以利用活性炭上的原子、分子活性中心,对特定反应体系进行催化作用,具有一定的
催化作用。催化型活性炭包括酸硅炭、磷硅炭等不同种类。
常用吸附剂 活性炭ppt课件
3 性能特点
• 可再生性
• 活性炭在环境保护,工业与民用方面己被大量使用,并且取得了相 当的成效,然而活性炭在吸附饱合被更换后,若使用单位均将其废 弃,掩埋或烧掉,会造成资源的浪费和对环境的再污染。因此活性 炭的可再生性具有格外重要的意义。活性炭吸附是一个物理过程, 可以采用高温蒸汽将使用过的活性炭内之杂质进行脱附,并使其恢 复原有之活性,以达到重复使用的目的,具有明显的经济效益。再 生后的活性炭其用途仍可连续重复使用及再生。但每次再生约损耗 5~10% ,且吸附容量也会逐次减少
.
1 简介
活性炭又称活性炭黑。是黑 色粉末状或颗粒状的无定形 碳。活性炭主成分除了碳以 外还有氧、氢等元素。活性 炭在结构上,由于微晶碳是 不规则排列,在交叉连接之 间有细孔,活化时会产生碳 组织缺陷,因此它是一种多 孔性含碳物质,具有很强的 吸附能力。它不仅可以作为 吸附剂,还可以作为脱色剂 和催化剂载体,使它在化学 工业、国防工业、环境保护、 食品工业等方面得到了广泛 的应用。
.
2 制备工艺流程
2.2.1、影响炭活化的主要因素 • (1) 活化温度的影响 • 活化是炭和活化剂在高温下进行的反应。随着温度的升高,
反应速度加快,活化速率加大,但是太高易造成不均匀活 化。在不同的活化温度下,生产的活性炭孔结构不同。活 化温度过高,微孔减少,吸附力下降。一般水蒸气活化法 的活化温度控制在800-950℃,烟道气的活化温度控制在 900-950℃,空气的活化温度控制在600℃左右。
活性炭知识
活性炭知识
一、简介
活性炭是一种多孔的含碳性物质,包含有发达的孔隙结构,是一种非常优良的吸附剂,它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料,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。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性,可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质,以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。广泛应用于水处理、气体的分离精制、冰箱的除臭、金属的提取、军事防护和环境保护等各个领域。
二、活性碳的物理、化学性质
1、物理特性:
活性炭是一种多孔径的炭化物,有极丰富的孔隙构造,具有良好的吸附特性,它的吸附作用藉物理及化学的吸咐力而成的,其外观色泽呈黑色。其成份除了主要的炭以外,还包含了少量的氢、氮、氧,其结构则外形似以一个六边形,由于不规则的六边形结构,确定了其多体积及高表面积的特点,每克的活性炭所具的有比表面相当于1000个平方米之多。-
2、活性炭化学性质稳定,能耐酸、碱,耐高温高压,因此适应性很广。
三、活性炭的吸附原理
吸附原理是在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度,再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内。
四、活性碳的制备
1、制备原料:
活性炭可由许多种含炭物质制成,几乎所有含碳材料都可用来制备活性炭,这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。其中煤及椰子壳已成为制造活性炭最常用的原炓。
很适用于气体活化法的原料是木炭、坚果壳炭、褐煤或泥炭制得的焦炭。
2、制备方法:
活性炭的制造基本上分为炭化和活化两过程:第一过程,炭化,将原料加热,在170至600℃的温度下干燥,并使原有的有机物大约80%炭化。第二过程是使炭化物活化,将第一步已炭化好的炭化料送入反应炉中,与活化剂和水蒸气反应,完成其活化过程,制成成品。在吸热反应过程中,主要产生CO及H2组合气体,用以将炭化料加热至适当温度(800至1000℃),除去其中所有可分解的物质,产生丰富的孔隙结构及巨大的比表面积,使活性炭具有很强的吸附能力。活性炭的制备方法主要分为两大类:物理法和化学法。
活性炭安全技术说明书
活性炭安全技术说明书
一、引言
活性炭是一种具有高度吸附能力的碳材料,广泛应用于水处理、空气净化、化学工业等领域。为了确保活性炭的安全使用,本说明
书将介绍活性炭的相关安全知识和技术要点。
二、活性炭的基本特性
1. 吸附能力强:活性炭具有较大的比表面积,能够有效吸附有
机物、重金属离子等有害物质。
2. 稳定性较好:活性炭在一定条件下能长时间保持其吸附性能
不变。
3. 裂解温度高:活性炭的裂解温度一般在800℃以上,能在高温环境下长时间使用。
三、活性炭的安全使用要点
1. 储存安全:
a. 活性炭应存放在阴凉、干燥、通风的仓库中,避免阳光直射和潮湿环境。
b. 避免与易燃物质接触,防止发生火灾事故。
c. 禁止与酸、碱等化学物质混放,以免产生有害气体。
2. 搬运安全:
a. 活性炭应采取轻装、轻放的方式进行搬运,避免过度挤压或摔落。
b. 搬运过程中,应戴好防护手套、防护面具等个人防护用品。
3. 使用安全:
a. 在使用活性炭前,应仔细阅读产品说明书,并按照要求正确操作。
b. 避免直接吸入活性炭产生的粉尘,如需要长时间接触活性炭,应佩戴防护口罩。
c. 如发现活性炭状况异常(如变色、开裂等),应立即停止使用,并咨询相关专业人士。
4. 废弃物处理:
a. 废弃的活性炭应按照相关法律法规和规范要求进行分类、包装和标识。
b. 废弃活性炭应送往专业的处理单位进行安全处理,禁止随意倾倒或焚烧。
四、应急措施
1. 火灾处理:
a. 在活性炭发生火灾时,应立即采取灭火措施,可以使用干粉灭火器进行灭火。
b. 避免使用水灭火,以免引发活性炭爆炸或带来其他安全隐患。
活性炭的特性,作用原理及其应用
活性炭的特性,作用原理及其应用
活性炭介绍
活性炭是以优质椰子壳、核桃壳、杏壳、桃壳为原料,经系列生产工艺精制而成,外观呈黑色颗粒状。优点是孔隙结构发达,比表面积大,吸附性能强,库层阻力小,化学性能稳定,易再生。适用于高纯度的生活饮用水、工业用水和废水处理的深度净化脱氯、脱色、除臭和黄金提炼等方面。
活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造, 是一种极优良的吸附剂, 每克活性炭的吸附面积更相当于八个网球埸之多. 而其吸附作用是藉由物理性吸附力与化学性吸附力达成. 其組成物质除了炭元素外,尚含有少量的氢、氮、氧及灰份,其結构则为炭形成六环物堆积而成。由于六环炭的不规则排列,造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。
活性炭可由许多种含炭物质制成,这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。其中煤及椰子壳已成为制造活性炭最常用的原炓。活性炭的制造基本上分为两过程,第一过程包括脱水及炭化,将原料加热,在170至600℃的温度下干燥,並使原有的有机物大約80%炭化。第二过程是使炭化物活化,这是经由用活化剂如水蒸汽与炭反应来完成的,在吸热反应中主要产生由CO及H2组成的混合气体,用以燃烧加热炭化物至适当的溫度(800至1000℃),以烧除其中所有可分解的物质,由此产生发达的微孔結构及巨大的比表面积,因而具有很强的吸附能力。
活性炭的孔隙按孔径的大小可分為三类。大孔:半径1000 - 1000000 A。过渡孔:半径20 - 1000 A。微孔:半径- 20 A。
活性炭知识介绍
1、气相吸附中常使用颗粒活性炭,通常是让气流通过活性炭层进行吸附。根据吸附装置
中活性炭层所处状态的不同,吸附层有固定层、移动层和流动层几种。但是,在电冰霜和汽车内的脱臭器之类小型吸附器中,依靠气体的对流和扩散进行吸附。除了颗粒活性炭以外,活性炭纤维和活性炭成型物也正在气相吸附中得到日益广泛的应用。
3、化工厂、皮革厂、造漆厂以及使用各种有机溶剂的工程排出的气体中,含有各种有机
溶剂、无机及有机硫化物、烃类、氯气、油、汞及其他对环境有害的成分,可以用活性炭进行吸附以后再排放。原子能设施中排出的气体中,含有放射性的氪、氙、碘等物质,必须用活性炭将它们吸附干净以后再行排放。煤、重油燃烧生成的烟气中,含有二氧化硫及氮氧化物,它们是污染大气、形成酸雨的有害成分,也可以用活性炭将它们吸附除去。
4、乐邦椰壳活性炭用于精制气体的用例还很多,例如防毒面具、香烟过滤嘴、
冰箱除臭器、汽车尾气处理装置等,都是利用活性炭卓越的吸附性能,将气体中有毒成分、对人体不利的成分或有臭味的成分除去。例如,在香烟过滤嘴中参加100~120ng活性炭以后,就能将烟气中对人体有害的成分除去很大一局部。
3、吸附性能
在椰壳活性炭含有水分或者流通的气体湿润的场合,椰壳活性炭对有机溶剂的吸附率一般将下降。但是.通过使用在润湿状态下也能维持相当的吸附能力的椰壳活性炭,便能够在至今不适于进行回收的条件下,仍然可以用来进行回收,而且还能节省水蒸气的用皿.特别是在由于氧化、分解有可能发热的溶剂回收的场合.通过对吸附气体进行加湿处理,可以抑制椰壳活性炭层的温度升高.抑制反响的发生.防止着火.问收酮类溶剂的场合,这一点成为选择椰壳活性炭的重要条件。枯燥的椰壳活性炭与湿润的椰壳活性炭吸附丙酮时的穿透曲线不同;穿透时间也是椰壳活性炭吸附容最的指标之一。
活性炭基础知识
活性炭基础知识
活性炭是一种由含碳材料制成的外观呈黑色,内部孔隙结构发达、表面积大,吸附能力强的一类微晶质碳素材料。它是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体,广泛应用于几乎所有的国民经济部门和人们的日常生活。
1、活性炭分类-由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同,活性炭品种不下千种。
1.1按原料来源分,可分为木质活性炭(如椰壳活性炭、杏壳活性炭、木质粉炭等)、矿物质原料活性炭(各种煤和石油及其加工产物为原料制成的活性炭)、其它原料制成的活性炭(如废橡胶、废塑料等制成的活性炭)。
1.2按制造方法分,可分为化学法活性炭(化学炭)
将含碳原料与某些化学药品混合后进行热处理,制取活性炭的方法叫化学法。用化学法生产的活性炭又称为化学法活性炭或化学炭。
可以作为化学法的化学药品又称作活化剂,活化剂有氯化锌、氯化钙、碳酸钾、磷酸、磷酸二氢钾、硫化钾、硫酸、氢氧化钾、氢氧化钠、硼酸等,总之许多酸、碱、盐都可以用作活化剂,主要从活性炭的性能和经济性来考虑采用何种活化剂。
一般说来,化学炭的孔隙中次微孔、中孔(即孔直径或孔宽大于1.5纳米的孔隙)较发达,主要用于液相吸附精制和溶剂回收的气相(蒸汽)吸附场合。
化学法制造活性炭由于加入了化学药品在制造过程中应当极其重视环境保护以及产品中可能存在微量非原料带入的元素的影响问题。
1.2.2 物理法活性炭
以炭为原料用水蒸汽、二氧化碳、空气(主要是氧)或它们的混合物(烟道气)为活化介质,在高温下(600~1000℃)进行活化制取活性炭的方法叫物理法。物理法制造的活性炭叫物理法活性炭,也称作物理炭。
活性炭知识小结
[转贴]活性炭知识小结活性炭知识小结1.化学性活性碳与普通活性碳的区别 化学性活性碳的吸附能力,远比与一般性活性碳为高,因此在价位上化学性活性碳较贵是可以理解的。其吸附能力差异主要在于制造原料及活化处理方法不同使然。 一般说来,化学性活性碳通常使用椰子壳制造,而一般性活性碳通常使用煤矿或木头制造。即使一般性活性碳使用椰子壳制造,其「活化处理」方法也不同。所谓活化处理,乃是让活性碳原料产生许多大孔及微孔的热化过程。为何要活化处理?因为活性碳孔隙的大小和分布,决定了活性碳去除污染物能力强弱的关键。其主要功能是将水中的污染源输送到微孔隙使之发挥吸附去污效能。化学性活性碳的活化处理通常使用1000℃以上水蒸气高温热化处理,但一般性活性碳通常仅用几百℃水蒸气处理而已。 化学性活性碳的孔隙大小和分布均匀,而且孔隙密度很高;反之,一般性活性碳的微孔不足,不具备足够的吸附去污效能,尤其是分子比较细小的污染物,几乎缺乏吸附能力。有些化学性活性碳再经过「特化处理」,可以增加其吸附能力,所谓特化处理就是再将活性碳用活化剂长时间浸泡处理后,再重新活化一次之程序,此种处理过程,可使其微孔直径达到1奈米(1nm)以下,具有最强的吸附效能。 一般活性碳只有去除部分有机物和异味的功能而已,而化学性活性碳则可除臭、去异色、漂白剂氯、农药及致癌物质三氯甲烷,以及可吸收水中的异臭味、有机原素及致癌物如氯、农药残毒等化学物质。无论是化学性活性碳或一般活性碳,通常不能去除一般金属离子,如钙、镁离子,及阴离子,如氯离子、硝酸根等,不过化学性活性碳可能会去除少部分重金属离子(如铜离子),但是效果不会很好,以及它对铁离子的吸收十分微弱,即使经过「特化处理」的产品,对铁离子的吸收也几乎不明显。 活性碳的吸附(收)能力并非万能,但有人认为它会吸收水草肥料中无机元素离子,显然这应该是一种误解,尤其水族馆所卖活性碳通常只是一般活性碳,更不可能有此种吸附能力。2.活性炭的再生 取一锅烧水 待水沸腾 将以冲洗干净的碳放入 沸水煮1-2分钟(注:沸水煮) 用夹子捞起迅速置入干净的凉水中(越凉越好,最好冰水)1-2分钟待冷却后重新煮。重复2-3次 便可使用。 原理:通过加温活性炭是其小孔中的水及其他物质膨胀排出(水的膨胀也可带出一些热冷效应小的物质) 放入凉水是为了吸如干净的水(原理略) 所以两水的温差要大(效率高)凉水一定要换干净水。3.纤维活性碳 纤维
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活性炭相关知识
《中国药典》2015年版四部收载了活性炭(供注射用),其中对吸着力、微生物限度、细菌内毒素提出了较高要求。随着医药行业对活性炭的需求越来越高,活性炭的品种层出不穷,性能也各有特异。目前,我厂的合规活性炭供应商有:浙江杭木工业有限公司活性炭分公司,福建元力活性炭股份有限公司,上海活性炭厂有限公司。我厂参芪提取物的脱色、参芪扶正注射液的配制过程、三七总皂苷的提取脱色等工艺过程都需使用活性炭。因此,使用何种活性炭,怎么用活性炭,成为工艺优化以及保证产品质量稳定性的重点,相关人员应进一步学习活性炭相关知识。
一、活性炭分类
由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同,活性炭的种类(品种)很多,到目前为止尚无精确的统计材料。
1. 按原料来源分
1.1木质活性炭
木质活性炭是指由木材、农作物秸杆、竹材及其加工废弃物和果壳等为原料制造的活性炭产品。
1.2 矿物质原料活性炭
这一类活性炭主要是指由各种煤和石油及其加工产物(包括煤焦油、煤沥青、煤半焦、石油烃类、石油渣油、石油沥表、石油焦等)为原料制成的。
1.3 其它原料的活性炭
为了科学研究和特殊用途的需要以及扩大活性炭原料来源,也可以用合成树酯、废橡胶、废塑料、生活和工业垃圾中的有机物等为原料制造活性炭。现在还有用金属碳化物为原料,将金属除去而制造中孔特别发达的活性炭。
1.4 再生活性炭
为了充分利用资源,许多在不同场合对已经使用过且已失去吸附活性炭经过不同方法的加工又恢复了全部或部分吸附性能,进行重复使用。使失去吸附性能的活性炭复吸附活性的过程叫活性炭再生,经过再生过程加工的活性炭叫再生活性炭。再生方法有热再生、化学洗脱、溶剂萃取再生、生物再生等。
2. 控制造方法
活性炭主要采用两种活化手段,一种是化学法,一种是物理法。
2.1 化学法活性炭(化学炭)
将含碳原料与某些化学药品混合后进行热处理,制取活性炭的方法叫化学法。用化学法生产的活性炭又称为化学法活性炭或化学炭。可以作为化学法的化学药品又称作活化剂,活化剂有氯化锌、氯化钙、碳酸钾、磷酸、磷酸二氢钾、硫化钾、硫酸、氢氧化钾、氢氧化钠、硼酸等,多种酸、碱、盐都可以用作活化剂,主要从活性炭的性能和经济性来考虑采用何种活化剂。
一般说来,化学炭的孔隙中次微孔、中孔(即孔直径或孔宽大于1.5纳米的孔隙)较发达,主要用于液相吸附精制和溶剂回收的气相(蒸汽)吸附场合。化学法制造活性炭由于加入了化学药品在制造过程中应当极其重视环境保护以及产品中可能存在微量(非原料)带入的元素的影响问题。
2.2 物理法活性炭
以炭为原料,用水蒸汽、二氧化碳、空气(主要是氧)或它们的混合物(烟道气)为活化介质,在高温下(600~1000℃)进行活化制取活性炭的方法叫物理法。物理法制造的活性炭叫物理法活性炭,也称作物理炭。一般说来物理炭的微孔(孔直径或孔宽小于1.5纳米的孔隙)发达,主要用于气相吸附场合或小分子液相吸附场合。
2.3 化学--物理法/物理--化学法活性炭
在了解化学炭和物理炭的同时,还应当提及化学--物理法或物理--化学法活性炭。选用不同的原料和采用不同的化学法与物理法的组合可以对活性炭的孔隙结构进行调控,从而制取许多性能不同的活性炭。这种化学--物理法或物理--化学法是许多年来及今后相当长时期内,世界各国活性炭工作者非常关注的活性炭制取方法。
3. 按外观形状分
3.1 粉状活性炭
一般将90%以上通过80目标准筛或粒度小于0.175mm的活性炭通称粉状活性炭或粉状炭。粉状炭在使用时有吸附速度较快,吸附能力使用充分等优点,但需专有的分离方法。随着分离技术的进步和某些应用要求的出现,粉状炭的粒度有越来越细化的倾向,有的场合已达到微米甚至纳米级。
3.2 颗粒活性炭
通常把粒度大于0.175mm的活性炭称作颗料活性炭。颗料活性炭又分为下列几种。
3.2.1 不定型颗料活性炭
不定型颗料活性炭一般由颗料状原料经炭化、活化,然后破碎筛分至需要粒度制成,也可以用粉状活性炭加入适当的粘结剂加工而成。
3.2.2 圆柱形活性炭
圆柱形活性炭又称柱状炭,一般由粉状原料和粘结剂经混捏、挤压而成型,再经炭化、活化等工序制成,也可以用粉状活性炭加粘结剂挤压成型。柱状炭有
实心和中空之分,中空柱状炭是柱状炭内有人造的一个或若干个有规则的小孔。
3.2.3 球形活性炭
球形活性炭是圆球形的活性炭,它的制取方法与柱状炭类似,但有成球过程。也可以用液态含碳原料经喷雾造粒、氧化、炭化、活化制成,还可以用粉状活性炭加粘结剂成球加工而成。球形活性炭也有实心和空心球形活性炭之分。
3.3 其它形状的活性炭
除了粉状活性炭和颗粒活性炭两大类外,还有其他形状的,如活性炭纤维、活性炭布、蜂窝状活性炭、活性炭板等。
4. 按应用场合分
活性炭广泛应用于几乎所有国民经济部门和人们的日常生活,人们常由活性炭的应用来获得对活性炭的认识的,所以在活性炭词语前冠以×××活性炭,这也成为约定俗成的活性炭的模糊分类方法,如糖用活性炭、针剂活性炭、味精活性炭、净水活性炭等等。
二、工作原理:
活性碳(Activated Carbon),活性碳内部有大量的孔隙(pores)的,孔内有许多的约1Onm~lA大小的毛细管,1g的活性碳内部表面积约700-1400m2,而这些毛细管及孔隙,就成为吸附作用发生的最佳地点。
主要吸附对象:
1.DOC( Dissolved Organic Carbon, 溶态有机物)-- 分子量在60到300道尔顿的DOC(以分子态为主)
2.重金属
3.极性较强的复合非有机离子(如氯酸离子、次氯酸离子等)
活性碳的吸附作用是藉由微孔隙的孔洞大小与极性,吸附大小适当或极性相吸的物质,因此,以分子态物质而言,就有特定的范围,过小过大都有吸附上的困难。若分子量偏小,但极性够的话,也会加强吸附作用。因此,单原子离子态(如Cl-)、螯合物不是活性碳吸附的主角。