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來源: 發布時間:2021-07-11

活性炭內部具有晶體結構和孔隙結構,活性炭表面也有一定的化學結構。活性炭吸附性能不僅取決于活性炭的物理(孔隙)結構,而且還取決于活性炭表面的化學結構。在活性炭制備過程中,炭化階段形成的芳香片的邊緣化學鍵斷裂形成具有未成對電子的邊緣碳原子。這些邊緣碳原子具有未飽和的化學鍵,能與諸如氧、氫、氮和硫等雜環原子反應形成不同的表面基團,這些表面基團的存在毫無疑問地影響到活性炭的吸附性能。X 射線研究表明,這些雜環原子與碳原子結合在芳香片的邊緣,產生含氧、含氫和含氮表面化合物。當這些邊緣成為主要的吸附表面時,這些表面化合物就改變了活性炭的表面特征和表面性質。活性炭表面基團分為酸性、堿性和中性 3 種。酸性表面官能團有羰基、羧基、內酯基、羥基、醚、苯酚等,可促進活性炭對堿性物質的吸附;堿性表面官能團主要有吡喃酮(環酮)及其衍生物,可促進活性炭對酸性物質的吸附。將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱。上街區活性炭渠道

化學活化法就是通過將各種含碳原料與化學藥品均勻地混合后,一定溫度下,經歷炭化、活化、回收化學藥品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸、碳酸鉀、多聚磷酸和磷酸酯等都可作為活化試劑,盡管發生的化學反應不同,有些對原料有侵蝕、水解或脫水作用,有些起氧化作用,但這些化學藥品都可對原料的活化有一定的促進作用,其中**常用的活化劑為磷酸、氯化鋅和氫氧化鉀。化學活化法的活化原理還不十分清楚,一般認為化學活化劑具有侵蝕溶解纖維素的作用,并且能夠使原料中的碳氫化合物所含有的氫和氧分解脫離,以 H2O、CH4等小分子形式逸出,從而產生大量孔隙。此外,化學活化劑能夠***焦油副產物的形成,避免焦油堵塞熱解過程中生成的細孔,從而可以提高活性炭的收率。中牟化學活性炭原料微孔結構發達,比表面積和吸附活性大。

磷酸活化法的基本工藝包括木屑篩選、干燥、磷酸溶液配制、混合(或浸漬) 、炭化、活化、回收、漂洗(包括酸處理和水洗)、離心脫水、干燥與磨粉等工序,如生產顆粒活性炭還需增加捏合工藝。另外,附設專門的廢氣凈化系統,回收煙氣中的磷酸和炭粉,減少對環境的污染。磷酸活化法的生產工藝中,要注意在炭化段控制度,讓磷酸充分滲透入木屑,再與活化段協同控制,可以明顯提高活性炭吸附能力,產品質量穩定,同時適當降低活化溫度對降低產品灰分有利。炭活化尾氣采用多段液相回收可以增加磷酸和細炭粉的回收,采用高壓靜電方式也有利于尾氣中焦油的去除。

各類形狀的活性炭的分類符號,以形狀名稱英文單詞的首字母大寫表示,若形狀名稱首字母重復,在英文單詞首字母后綴一個小寫英文字母,該字母來源于該形狀的英文單詞(輔音優先)。對于破碎狀活性炭來講,除木質破碎狀活性炭外,煤質破碎狀活性炭現有三類,這三類破碎狀煤質活性炭生產工藝不同,質量指標和應用領域也有較大差別,為方便廠商和應用客戶對破碎狀煤質活性炭加以區別, 標準對破碎狀活性炭的形狀命名分類符號做了如下規定:破碎狀活性炭的形狀分類符號由G和具體各類破碎狀活性炭的名稱英文單詞的首字母大寫表示在 G 后下腳標處,共同表示,如:壓塊破碎活性炭(煤質)表示為GB [1]  。 形狀命名具體分類見2016年發布的中國國家標準GB/T 32560-2016 《活性炭分類與命名》。每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應用,幾乎都基于活性炭的這一特點。

磷酸等酸性活化劑制備的活性炭表面以酸性基團為主 ,對堿性物質吸附較好;KOH、K2CO3等堿性活化劑制備的活性炭表面以堿性基團為主,適合于吸附酸性物質;而采用CO2、H2O等物理活化方法制備的活性炭表面官能團總體呈中性。活性炭吸附是指利用活性炭的固體表面對水中的一種或多種物質的吸附作用,以達到凈化水質的目的。活性炭的吸附能力與活性炭的孔隙大小和結構有關。一般來說,顆粒越小,孔隙擴散速度越快,活性炭的吸附能力就越強。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的,吸附速度是指單位時間內單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中,吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間。通常為粉狀或粒狀具有很強吸附能力的多孔無定形炭。登封化學活性炭采購

具有發達的孔隙結構、較大的比表面積和豐富的表面化學基團,特異性吸附能力較強的炭材料的統稱。上街區活性炭渠道

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