活性炭特点
活性炭作用初中化学
活性炭作用初中化学
活性炭是一种日常生活中用得比较多的化学物质,它几乎可以在每个家庭中都
见一些,但很多人不知道活性炭具有什么特点及相关的用途。活性炭因其特殊的结构而具有广泛的应用,尤其是在扩散性过程中有重要的作用。
活性炭的本质就是一种碳固体,它由纤维或热分解物质来源的供体中起到着重
要的作用。它具有较大的比表面积,比表面积一般可达一定的位置,活性炭的比表面积一般比普通非活性炭高出几百倍之多。极低的污染也是活性炭的重要特点之一,活性炭可以有效地过滤出各种有机和无机污染物,这也是它在水处理领域的主要作用。
活性炭在实验中也有很多运用,例如研究生物物质的表观性质、调节物质的稀
释和浓缩、改变有机物的抑制性能。此外,活性炭还可以利用于吸附剂过滤、空气净化传感器、细菌抑制系统、气液比以及金属离子检测等。
总之,活性炭作用于初中化学方面非常丰富,其独特的特点使它成为实验室中
必不可少的化学材料。除了多次用于实验,活性炭也可以作为水处理领域用途,用来去除流水中的污染物。如果合理利用活性炭,将可以获得更环保的家庭环境。
分析活性炭性能及操作技术
分析活性炭性能及操作技术
活性炭有高效空气净化功能,活性炭可以营造舒适清净环境,活性炭更呵护人体健康,活性碳是看不到的空气过滤网,活性炭是以其物理吸附和化学分解相结合的功能,分解空气中的甲醛、氨、苯、香烟、油烟等有害气体及各种异味,尤其是致癌的芳香类物质,活性碳具有极强的吸附力量,是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体,很简单与空气中的有害气体充分接触,活性碳利用自身孔隙吸附将有害气体分子吸入孔内,吹出清爽洁净的空气。所以家庭的合作伙伴离不开活性炭。
煤质粉状活性炭介绍:可以依据用户要求制成不同吸附性能、不同脱色力量、不同细度的等级活性炭。粉状活性炭吸附速度极快,具有絮凝效应和助滤效应。使用单位的建设投入少,运转费用低,因而在自来水厂、污水处理厂倍受青睐。在食品、医药、脱色、结晶、过滤、物质提纯等领域具有广泛用途。也是活性炭滤毡,活性炭泡沫塑料的主要材料。
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,其结构则形状似以一个六边形,由于不规章的六边形结构,确定了其多也体枳及高表面积的特点,每克的活性炭所具的有比表面相当于1000个平方米之多。
粉状活性炭:该产品以优质果壳和木屑为原料,经特别生产工
艺精制而成。有物理法和化学法两种。外观为黑色微小粉末,无臭,无味,在一般溶液中均不溶解。具有比表面积大,吸附力强,纯度高,滤速快,质理稳定等特点。适用于制糖,制药,饮料和有机溶剂的脱色,除杂,精制和提纯,并在水质净化,污水处理方面广泛应用。
活性炭的吸附原理
活性炭的吸附原理
活性炭是一种具有高吸附性能的材料,主要用于水和空气中有机物的吸附。其吸附原理主要涉及物理吸附和化学吸附两个方面。
1. 物理吸附:活性炭的吸附是基于物理吸附原理进行的。物理吸附是通过分子间的范德华力吸附或者是电荷相互作用力吸附来实现的。活性炭具有高度发达的孔隙结构,孔隙大小分布范围广且孔体积大。这使得活性炭具有大量的微孔和介孔,具有较大的比表面积。这种结构特点为物理吸附提供了很好的条件。有机物分子通过扩散进入孔隙中,由于孔内表面吸附作用力的存在,分子会被捕获并停留在孔隙壁上。
物理吸附的过程包括三个主要阶段:传递(transport)、扩散(diffusion)和平衡(equilibrium)。在传递阶段,有机物分子通过气相或液相传递进入活性炭内部;在扩散阶段,有机物分子沿着孔道扩散到孔壁上,通过范德华力或电荷作用力与活性炭表面相互作用;最终,在平衡阶段,吸附达到动态平衡,吸附物质的吸附量不再随时间的变化而变化。
2. 化学吸附:活性炭的吸附还涉及到化学吸附。化学吸附是指通过化学键或离子键与吸附剂发生化学反应,从而吸附有机物质。活性炭上具有丰富的活性官能团,例如羟基、酮基、醛基、羧基等。这些官能团可以与有机物质中含有的活性基团发生化学键的形式作用,通过化学反应吸附有机物质。
化学吸附的过程涉及到化学键的形成和断裂。吸附剂表面的活性官能团与有机物分子之间发生化学反应,形成强化学键。这种吸附方式具有较强的选择性,可以根据有机物分子的特性进行吸附。
总结来说,活性炭的吸附原理主要包括物理吸附和化学吸附。物理吸附是通过范德华力或电荷作用力实现的,通过活性炭具有的孔隙结构和大比表面积来提供较好的吸附条件。化学吸附是通过化学键或离子键的形式与有机物质发生化学反应来实现的,借助活性炭上的活性官能团来与有机物质发生作用。这些吸附机制共同作用,使活性炭具有高效的吸附性能。
活性炭结构特点
活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构。活性炭是一种经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的结构(此过程称为活化)。
由于活化的过程是一个微观过程,即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀,所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭表面的微孔直径大多在2~50nm之间,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面积,每克活性炭的表面积为500~1500m2,活性炭的一切应用,几乎都基于活性炭的这一特点。
活性炭性质:
活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构,活性炭表面也有一定的化学结构。活性炭吸附性能不仅取决于活性炭的物理(孔隙)结构,而且还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中,炭化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂形成具有未成对电子的边缘碳原子。
这些边缘碳原子具有未饱和的化学键,能与诸如氧、氢、氮和硫等杂环原子反应形成不同的表面基团,这些表面基团的存在毫无疑问地影响到活性炭的吸附性能。X射线研究表明,这些杂环原子与碳原子结合在芳香片的边缘,产生含氧、含氢和含氮表面化合物。当这些边缘成为主要的吸附表面时,这些表面化合物就改变了活性炭的表面特征和表面性质。
活性炭表面基团分为酸性、碱性和中性3种。酸性表面官能团有羰基、羧基、内酯基、羟基、醚、苯酚等,可促进活性炭对碱性物质
的吸附;碱性表面官能团主要有吡喃酮(环酮)及其衍生物,可促进活性炭对酸性物质的吸附。
活性炭
活性炭
一、商品简介
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,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。
英文别名:Charcoal activated,Carbon amorphous,Carbon black,Carbon active,Activated carbon,Activated charcoal,Activated char,Carbon Amorphous。
活性炭是传统而现代的人造材料,又称碳分子筛,化学式:C。CAS:64365-11-3 EINECS: 264-864-4。自从问世一百年来,活性炭应用领域日益扩展,应用数量不断递增。
二、商品性质、功能、应用
物理性状:
黑色无定形粒状物或细微粉末。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g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。密封干燥保存。
吸附特性
活性炭是一种很细小的炭粒有很大的表面积,而且炭粒中还有
更细小的孔——毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触。当这些气体(杂质)碰到毛细管被吸附,起净化作用。活性炭的表面积研究是非常重要的,活性炭的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的,国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测,现在国内也被淘汰了。目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法,国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的,请参看我国国家标准(GB/T 19587-2004)-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作,由于样品吸附能力的不同,有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间,如果测试过程没有实现完全自动化,那测试人员就时刻都不能离开,并且要高度集中,观察仪表盘,操控旋钮,稍不留神就会导致测试过程的失败,这会浪费测试人员很多的宝贵时间。F-Sorb 2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器(兼备直接对比法),更重要的F-Sorb 2400比表面积测试仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备,其测试结果与国际一致性很高,稳定性也很好,同时减少人为误差,提高测试结果精确性。
常用吸附剂
常用吸附剂
常用吸附剂
吸附剂是一种用于吸附物质的材料,它可以将气体、液体或溶液中的
某些组分吸附到其表面上。在化学工业中,吸附剂被广泛应用于分离、纯化和催化反应等领域。本文将介绍常用的几种吸附剂及其特点。
一、活性炭
活性炭是一种具有高度微孔结构和大比表面积的碳质材料。它可以通
过高温炭化和活化处理制备而成。由于其微孔结构和大比表面积,活
性炭具有很强的吸附能力,可以有效地去除气体和溶液中的杂质。
二、硅胶
硅胶是一种由硅酸盐制成的多孔材料,具有很强的亲水性和亲油性。
它可以通过溶胶-凝胶法或水热法制备而成。由于其多孔结构和亲水性/亲油性特点,硅胶被广泛应用于气相色谱分析、薄层色谱分析、固相萃取等领域。
三、分子筛
分子筛是一种具有规则孔径结构的晶体材料,可以通过合成和热处理
制备而成。由于其规则孔径结构和大比表面积,分子筛具有很强的选
择性吸附能力,可以用于分离和纯化化学品、制备催化剂等领域。
四、聚合物吸附剂
聚合物吸附剂是一种由聚合物制成的吸附材料,可以通过溶液聚合或
交联制备而成。由于其多样性和可调性,聚合物吸附剂被广泛应用于
生物医学、环境保护等领域。例如,离子交换树脂、亲水性凝胶等都
属于聚合物吸附剂的范畴。
五、金属氧化物
金属氧化物是一种具有高度晶格结构和大比表面积的无机材料。它可
以通过溶胶-凝胶法或水热法制备而成。由于其晶格结构和大比表面积,金属氧化物具有很强的催化活性和选择性,可以用于催化反应、气体
分离等领域。
六、纳米材料
纳米材料是一种具有纳米尺度的结构和大比表面积的材料。它可以通
过化学合成、物理法制备而成。由于其特殊的结构和大比表面积,纳
活性炭吸附的原理
活性炭吸附的原理
活性炭吸附的原理是基于活性炭具有高孔隙率和大比表面积的特点。活性炭是一种多孔物质,具有许多微孔和介孔,这些小孔的直径范围可以从几个纳米到几百纳米不等。
当有害气体或化学物质接触到活性炭时,它们会通过物理吸附和化学吸附的方式被活性炭吸附。物理吸附是指气体分子通过范德华力和吸引力被活性炭表面的微孔所吸附。化学吸附是指气体分子通过化学反应与活性炭表面发生化学键结合。
活性炭的吸附作用是由于其表面的吸附位点和吸附能力。活性炭表面上存在许多亲密无间的吸附位点,这些位点能够与气体分子发生相互作用,从而进行吸附。此外,活性炭表面的吸附能力较大,可以吸附多种不同类型的气体和化学物质。
通过活性炭吸附,有害气体或化学物质可以被有效地捕获和吸附在活性炭的微孔中,从而净化空气或水。活性炭的吸附能力和效果受到多个因素的影响,包括物质浓度、温度、湿度、接触时间等。
需要注意的是,活性炭吸附是一个物理和化学过程,随着时间的推移和吸附位点的饱和,活性炭的吸附性能将逐渐降低。因此,定期更换或再生活性炭是必要的,以保持吸附效率和效果。
活性炭有哪几种型态 -各有什么使用特点
活性炭有哪几种型态? 各有什么使用特点?
活性炭通常按形态分为粉末炭(PAC)、颗粒炭(GAC)以及活性炭纤维(ACF)。
(1)粉末炭(PAC)活性炭的粒径小于0.074mm(200目)为粉末炭。由于其粒径小,比表面积大,在水中具有优良的扩散度,可与吸附质充分接触,因而吸附速度快,吸附效果好,且投加使用简便灵活,对水中的臭味、色度和难以降解有机物有较好去除效果,一般和混凝剂一起连续地投加于原水中,经混合、吸附水中有机和无机杂质后,大部分在沉淀池中成为污泥后排除,用于季节性水质恶化时、水污染突发事件的应急处理和微污染水源水的净化处理。另外还可与分离膜技术联用如粉炭-超滤(或微滤)(PAC-UFP),此工艺即可有效发挥粉末炭的吸附作用,将溶解有机物去除,降低膜污染,又可通过膜将粉炭分离。
(2)颗粒炭(GAC)有无规则颗粒和柱状(木屑加黏土烧制)两种。用目或mm标注。形成滤池中的滤料吸附床,饱和后可再生。颗粒活性炭是应用最为广泛的品种。
(3)活性炭纤维(ACF)是一种新型吸附材料。是活化后的有机碳纤维,加工成毡。具有发达的微孔结构,纤维间的孔隙有大孔作用,便于吸附剂与吸附物质接触。另外纤维的微孔几乎在表面,容易吸附,吸附容量比颗粒炭大。对芳香族化合物的吸附系数是粒状炭的5~10倍。
活性炭的结构
活性炭的结构
活性炭是一种具有多种功能的有机材料,它已经成功地应用于四大领域,包括环境工程、冶金、有机分子工程和医药。活性炭的特点是具有庞大的内部结构,平均孔径大小在1纳米到50纳米之间,活性炭的表面积较高,可以吸附毒素、有毒有机物和重金属离子等。
活性炭的结构分为微观结构和表面结构。
微观结构是指活性炭的晶体结构,也叫做内部结构,由无数的碳元素组成,由于活性炭的不同成分,形成不同的相貌。活性炭的结构可以分为柱状、层状、大池型、蜂窝状、钻石状、平面状和细小状等结构。柱状结构的孔径比较大,能够更好地吸附毒素;大池状结构的孔径比较小,可以更好地吸附重金属离子;层状和细小状结构的孔径较小,可以更好地吸附有毒有机物。
表面结构是指活性炭的表面特征,由于活性炭的表面有着较大的表面积,更多的催化位点和吸附位,可以有助于催化反应和吸附毒素,减少液体、气体中的污染物,扩大系统的性能。
活性炭的结构的特点在于活性炭的孔隙度非常高,即内部表面积极高,可以有效吸附毒素、有机物和重金属离子等,可以大大提高系统的性能。
活性炭的结构是一种复杂而又有趣的结构,从柱状结构到层状结构到蜂窝状结构,每一种结构都有其特殊的应用领域。活性炭的应用越来越广泛,活性炭的结构就是其功能的基础,如果研究和利
用活性炭的结构,可以有效地提高应用效果,为环境和社会带来巨大的利益。
活性炭使用说明
活性炭环保箱
一、箱简介
活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管.这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体杂质充分接触,当这些气体杂质碰到毛细管就被吸附,起净化作用;活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中;活性炭吸附法主要用于低浓度气态污染物的脱除;
二、活性炭吸附箱原理
当废气由风机提供动力,负压进入吸附箱后进入活性炭吸附层,由于活性炭吸附剂表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力,因此当活性炭吸附剂的表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在活性炭表面,此现象称为吸附;利用活性炭吸附剂表面的吸附能力,使废气与大表面的多孔性活性炭吸附剂相接触,废气中的污染物被吸附在活性炭表面上,使其与气体混合物分离,净化后的气体高空排放;活性炭环保箱是一种干式,由箱体和填装在箱体内的吸附单元组成;
三、活性炭环保箱的使用范围
活性炭环保箱主要用于大风量低浓度的;活性炭吸附剂可处理净化多种有机和无机污染物:苯类、酮类、醇类、醚类、烷类及其混合类有机废气、酸性废气、碱性废气;主要用于制药、冶炼、化工、机械、电子、电器、涂装、制鞋、橡胶、塑料、印刷及环保脱硫、除臭和各种工业生产车间产生的有害废气的净化处理;
四、性能特点
1、吸附效率高,能力强;
2、能够同时处理多种混合有机废气;净化效率≥95%;
3、设备
构造紧
凑,占地
面积小,
维护管
理简单,
运转成
本低廉;
4、采用
自动化
控制运
转设计,
操作简
易、安全;
活性炭的特点
活性炭是碳素物质(如木材、果壳、煤等)经过高温(一般300~900℃)活化处理制成的具有发达孔隙的极性物质。活性炭发达的孔隙,使其比表面积很大,可高达1000m²/g 以上。活性炭的孔隙由大孔(2000Ä 以上)、中孔(30—1000A)和微孔(小于30A)组成。活性炭的这一特点是活性炭具有吸附功能的主要原因。
活性炭吸附分为物理吸附和化学吸附两种作用,而主要是物理吸附。
活性炭的吸附原理是活性炭对水中非极性和弱极性物质有较强的亲和力。由干水是极性很强的溶剂,它对于非极性物质有排压作用。因此活性炭能够吸附水中的非极性和弱极性物质(非极性物质;油类、有机化合物、余氯等; 弱极性物质;某些重金属离子;铜、铁、锌、锰、汞、铬、铅等)。同时活性炭表面具有含氧官能团,使活性炭具有一定极性,使之具有一定选择性的化学吸附作用。
活性炭的大孔可以吸附大直径的颗粒,但主要是起甬道作用,中孔兼通道和吸附作用,微孔占孔隙率90%以上,绝大部分溶质被微孔吸附。
活性炭的应用及发展
2 按形状分
3 按原料分
(a)植物类原料活性炭:木材、椰壳、核 桃壳、杏核、竹材、稻草等。
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(b)矿物类原料活性炭:煤、石油焦、煤焦 油、煤沥青、石油残渣、石油沥青等。 (c)其他原料活性炭:塑料类、纸浆废液、旧 轮胎、动物骨、蔗糖、糖蜜等。
3 按制备方法分
(a)化学碳,以ZnCl2,H3PO4,KOH等为活 化剂,化学活化法制备的活性炭
谢 谢!
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(b)物理碳,以水蒸气,CO2等为活化剂 制备的活性炭
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(二)国内外发展现状
国外活性炭生产国有美国、俄罗斯和日本 等。世界活性炭的年产量约70万吨,其中一半 以上是由美国、日本及西欧经济共同体等工业 国生产。欧美等发达国家在活性炭制造技术方 面已完成大型化、自动化、连续化、无公害化 制造体系。而且对制造新工艺的研究与活性炭 微孔结构和表面化学基团的关系研究,做到了 品种的专用化和多样化。
有机类粘结剂:腐植酸及其钠盐、黏结性木 质素、煤焦油、聚乙烯醇及其衍生物和酚醛 树脂等。
用有机粘合剂易得到比表面积较高的成型活 性炭,但是其机械强度不是很好。
无机粘合剂:氧化铝、二氧化钛,硅酸盐、 蒙脱土等。
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无机类物质作为黏结剂,可以大幅提高 成型活性炭的机械强度,但添加量较少,则 不能成型;而添加量过多,又会导致成型活 性炭中炭含量减少,比表面积下降。因此, 该类方法适合生产某些具有特殊吸附性能的 成型活性炭。
活性炭 原理
活性炭原理
活性炭是一种多孔材料,由于其具有大量的微孔和孔隙,因而具有较大的表面积和吸附能力。活性炭广泛应用于水处理、空气净化、废气处理等领域。
活性炭的主要原理是物理吸附和化学吸附。物理吸附是指活性炭表面的微孔和孔隙与气体或溶液中的污染物分子之间产生静电吸引或分子间力作用,使其被活性炭表面捕获和吸附。化学吸附是指活性炭与某些特定污染物分子之间发生化学反应,形成化学键而吸附。
活性炭的吸附能力与其表面积密切相关。活性炭表面积大,吸附能力就越强。由于活性炭具有高度开发的孔隙结构,能够提供更多的吸附位点,从而增加其吸附能力。
在水处理中,活性炭可以吸附有机物、余氯、重金属和异味等污染物。当水经过活性炭床层时,污染物分子会被活性炭表面的孔隙所吸附,从而使水得到净化。
在空气净化中,活性炭可以吸附空气中的有害气体、异味和微小颗粒物。通过将空气通过活性炭过滤器中,活性炭吸附有害气体和异味,从而净化空气。
需要注意的是,活性炭在吸附过程中会逐渐饱和,失去吸附能力。因此,活性炭需要定期更换或再生,以保持其吸附效果。
活性炭新材料的研究进展
活性炭新材料的研究进展
活性炭,英文名为Activated carbon,是以天然或人造碳源为主要原料,经过一系列的炭化、活化或者化学处理以及烘干等工艺过程而得到的多孔性吸附材料。该材料具有优异的吸附性、化学稳定性、热稳定性和耐腐蚀性等特点,在环保、食品、医疗等众多领域中有广泛应用。本文将对活性炭新材料的研究进展进行介绍和分析。
第一部分:活性炭的制备和分类
目前在活性炭制备方面,主要有物理法、化学法、气相法和微波法等多种方法。其中,化学活化法是制备活性炭的主流方法。化学活化法以活化剂为催化剂,确保在较低温度下炭化,并且可以通过调节活化剂的种类和浓度来改变活性炭的孔结构和表面化学性质。该方法可以在相对低温下制备出具有良好孔结构和较高比表面积的活性炭。
根据孔径和孔结构的不同,活性炭可以分为微孔活性炭、介孔活性炭和大孔活性炭。微孔活性炭的孔径通常小于2nm,介孔活性炭的孔径介于2-50nm之间,而大孔活性炭的孔径通常大于
50nm,可以被视为孔径普遍大于介孔活性炭。介孔活性炭的比表
面积更大,而大孔活性炭的吸附容量更大,同时也更适合于气相
吸附。
第二部分:活性炭的应用领域
活性炭在环保、食品、医疗领域中有广泛的应用。在环保领域,活性炭常常用于空气净化、水处理和土壤修复。空气净化方面,
活性炭可以吸附空气中的有害气体,如甲醛、苯等化学物质以及
细菌、病毒等微生物;水处理方面,活性炭可以去除水中的自来
水味道,消除有机污染物,减少水中的重金属等有害物质的浓度;土壤修复方面,活性炭可以吸附土壤中的重金属和农药等有害物质。
活性炭的性能介绍更换周期及吸附量的计算
活性炭的性能介绍更换周期及吸附量的计算
⼀、活性炭基本介绍
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。
⼆、活性炭净⽔原理
活性炭是⼀种很细⼩的炭粒,有很⼤的表⾯积,⽽且炭粒中还有更细⼩的孔——⽑
细管。这种⽑细管具有很强的吸附能⼒,由于炭粒的表⾯积很⼤,所以能与杂质充
分接触。这些杂质碰到⽑细管被吸附,起净化作⽤。
三、活性炭的要求
好的活性炭必须具有吸附容量⼤、使⽤寿命长、机械强度⾼、灰份低、易冲洗、出
⽔⽔质好等特点,它不但能除去异臭、异味、提⾼⾊度,⽽且对⽔中的各种有毒有
害物质如:氯、酚、汞、铅、砷、氯化物、洗涤剂、农药、化肥等污染物具有很⾼
的去除率。
具体主要技术指标如下:
1、粒度(10—24⽬2.0—0.8mm ):≥95%
说明:通常来说,颗粒越⼩的活性炭,⽐外表积越⼤,也就是吸附效果越好,但是
颗粒越⼩,损耗也会越⼤,粉尘也会越多。
2、碘吸附值:≥1000mg/g
说明:⼀般来说碘吸附值越⾼,活性炭的吸附能⼒越强。
3、⽐表⾯积:1000---1200m2/g
说明:若取1克活性炭,将⾥⾯所有的孔壁都展开成⼀个平⾯,这个⾯积将达到1000
平⽅⽶(既⽐表⾯积为1000g/m2)!影响活性炭吸附性的主要因素就取决于内部孔
隙结构的发达程度。(及⽐表⾯积越⼤,活性炭的吸附效果越好)。
4、亚甲兰脱⾊⼒:≥10mL/g
说明:除⾊能⼒。
吸附剂主要成分
吸附剂主要成分
吸附剂是一种常见的材料,在各个领域都有广泛的应用。吸附剂的主要成分决定了其吸附性能和用途。本文将介绍吸附剂的几种主要成分及其特点。
1. 活性炭
活性炭是一种常见的吸附剂,它的主要成分是炭素。活性炭具有大量的微孔和介孔结构,具有较大的比表面积和吸附能力。它可以吸附各种有机物质、重金属离子和气体。活性炭广泛应用于水处理、空气净化、食品加工等领域。
2. 分子筛
分子筛是一种由多孔晶体组成的吸附剂,其主要成分是硅酸盐、铝酸盐等。分子筛具有特定的孔径大小和形状选择性,可以选择性地吸附分子。它广泛应用于石油化工、气体分离、催化剂等领域。
3. 吸附树脂
吸附树脂是一种由合成树脂制成的吸附剂,其主要成分可以是聚苯乙烯、聚丙烯等。吸附树脂具有强大的吸附能力和选择性,可以吸附溶液中的有机物质、离子等。吸附树脂广泛应用于水处理、药物提取、化学分析等领域。
4. 金属氧化物
金属氧化物如二氧化硅、二氧化锰等也是常见的吸附剂成分。它们具有较大的比表面积和高的吸附能力,可以吸附气体、有机物质和重金属离子。金属氧化物广泛应用于环境治理、催化剂制备等领域。
5. 天然吸附剂
除了上述人工合成的吸附剂,一些天然物质也具有良好的吸附性能。例如,脱脂棉、竹炭等都可以作为吸附剂使用。它们具有较大的比表面积和孔隙结构,可以吸附有机物质和气体。
吸附剂的主要成分决定了其吸附性能和用途。不同的吸附剂成分适用于不同的应用领域。例如,活性炭适用于水处理和空气净化,分子筛适用于气体分离和催化剂制备,吸附树脂适用于化学分析和药物提取。在选择吸附剂时,需要根据具体的应用需求和吸附物质的特性进行选择。
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活性炭滤料特点,生产工艺,用途
参考资料:/news/details6416.htm 活性炭滤料与其他吸附剂如硅胶、沸石、活性白土等相比较,具有许多特点:
1. 有较发达的孔隙结构,比表面积大
活性炭滤料具有发达的孔隙结构,除了活性分子筛以外,孔径分布范围较广,具有孔径大小不同的孔隙,能吸附分子大小不同的各种物质。同时具有大量的微孔,因而比表面积很大,吸附力也大。活化方法对制得活性炭的孔隙大小有很大影响。
2. 活性炭滤料的表面特性
活性炭的表面性质因活化条件而不同,高温水蒸汽活化的活性炭,表面多含碱性氧化物,而氯化锌活化的活性炭,表面多含酸性氧化物,后者对碱性化合物的吸附能力特别大。活性炭具有的表面化学性质、孔径分布和孔隙形状不同,是活性炭具有选择性吸附的主要原因。
3.催化性质
活性炭滤料作为接触催化剂用于各种异构化、聚合、氧化和卤化反应中。它的催化活性是由于炭的表面和表面化合物以及灰分等的作用。
活性炭滤料在化学工业中常用作催化剂载体,即将有催化活性的物质沉积在活性炭上,一起用作催化剂。这时,活性炭的作用并不限于负载活化剂,它对催化剂的活性、选择性和使用寿命都有重大影响,它具有助催化的作用。
4. 化学性质稳定、容易再生
活性炭的化学性质稳定、能耐酸、耐碱,所以能在较大的酸碱度范围内应用;活性炭不溶于水和其他溶剂,能在水溶液和许多溶剂中使用;活性炭能经受高温高压的作用,由于它的催化活性,在有机合成中常作为催化剂或载体。
活性炭使用失效,可用各种方法多次反复再生,使其恢复吸附能力,再用于生产。如果再生得法,可达到原有的吸附水平。
活性炭滤料的生产
活性炭滤料生产中多管炉炉体内部用耐火砖,外面用红砖砌成,长 3.48米,宽 3.38米,高7.05米。炉体四周用角钢加固,炉膛截面:长1.95米,宽1.22米。炉膛内装有8条立式活化管,分成两排,每条活化管由23个管节堆叠砌成,除顶端和底部各有一节钢制管子外,其余各节均用耐火材料制成。每节管子内径15厘米,高25厘米,壁厚2厘米,活化管总高5.2米。活化管顶部有料仓,活化管下部钢管连接冷却套管,煤气分离器、出炭罐等。煤气分离器的外侧设有连接管,将煤气送入炉膛燃烧,炉体一侧的下方设有一燃烧室,燃烧室由炉膛与烟道相连,供烘炉、开炉之用。为了产生过热蒸汽,在炉膛两侧壁设有蒸汽预热室,炉体上有测温孔、视火孔、清灰孔、二次空气进口孔等。
活性炭滤料生产中进行活化时,对新开的炉,要进行烘炉操作。烘炉是保持活化炉正常运行,延长使用寿命的重要措施。新炉烘炉要严格按操作规程进行,要保持炉温缓慢均匀上升,防止忽高忽低上下波动。烘炉时间大约30天,当炉温达800摄氏度后,可开始投料,并通入蒸汽进行活化。始炉炭常常活化不完全,可反复返回再活化,待活化合格后,转入正常生产,加热炉停用,封闭炉门。转入正常生产后,炉内热量已达到平衡,不需要外加热源。
活性炭滤料生产中多管炉炭一般每隔30—40分钟卸料一次,加料一次,过热水蒸汽在过热室过热到300—400摄氏度左右,由活化管上部进汽管导入作为活化剂,与炭一起由上而下流动,不断与炭接触,并发生一系列反应,生成的水煤气与活化炭一起进入冷却段,在煤气分离器中被分离出来,送进活化管外的炉膛中燃烧产生热量,维持炉温,保证活性炭生产活化反应必须的热量。
活性炭滤料生产中多管炉炭高温活化段的炉膛温度控制在950—1050摄氏度,通入活化
管的蒸汽表压为0.15—0.20兆帕,估计蒸汽用量为炭量的6—8倍。操作时可调节烟囱闸板以控制炉温。
活性碳滤料主要用途﹕
1.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、柠檬酸、化工产品、食品添加剂的脱色、精制和去杂质纯化过滤。油脂、油品、汽油、柴油的脱色、除杂、除味、酒类及饮料的净化、除臭、除杂。精细化工、医药化工、生物制药过程产品提纯、精制、脱色、过滤。•环保工程废水、生活废水净化、脱色、脱臭、降COD
2.用于气相吸附类活性碳。苯、甲苯、二甲苯、丙酮、油气、CS2等有机溶剂吸附与回收。香烟过滤嘴、装修除味、室内空气净化(甲醛,苯等的去除),工业用气的净化(如CO2、N2等)。石化行业生产、天然气净化、脱硫、除臭、废气的治理。生化、油漆工业、地下场所、皮革工厂、动物饲养场所的空气净化、脱臭。烟道气的臭气吸附、硫化物吸附,汞蒸汽的去除,降低戴奥辛的生成。
3.用于高要求领域活性碳。催化剂及催化剂载体(钯炭催化剂、钌炭催化剂、铑炭催化剂、铂炭催化剂),贵重金属催化剂及合成金刚石、黄金提取。血液净化、汽车炭罐、高性能燃料电池、双电层超级电容器、锂电池负极材料、贮能材料、军事、航天等高要求领域。
活性炭滤料的定价:
活性炭采用木质或椰壳为原料,深度活化比表面积较大,因此活性炭内部孔丰富,密度轻,就像海绵内部有很多孔有良好的吸附性,一吨木质活性炭为2.7-3.5m3,煤质活性炭一吨不到2m3,说明他内部孔不丰富密度大。如果按立方算的话煤质活性炭并不便宜,还有活性炭吸附量和使用寿命上差距很大,所以活性炭价格不一定就能决定成本,不能光看吨价,还需算算活性炭体积才知道性价比。10m3活性炭=3吨木质活性炭=4.5吨椰壳活性炭=5.5吨煤质活性炭.