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活性炭粉具有很強(qiáng)的吸附能力,生產(chǎn)過程不復(fù)雜,價(jià)格也相對(duì)較低。缺點(diǎn)是難以再生,并且通常無法重復(fù)使用。相反,粒狀活性炭?jī)r(jià)格昂貴,再生后可以再利用,工作條件好,操作方便。因此,大多數(shù)經(jīng)過水處理的活性炭裝置都使用粒狀活性炭。特性是我們工作的主要指標(biāo),吸附能力和吸附速度是衡量活性炭吸附過程的主要指標(biāo)。吸附容量通過吸附量來測(cè)量,吸附速率是指在固定時(shí)間內(nèi)吸附的吸附劑的質(zhì)量。在水處理活性炭廠中,吸附的輸送量決定了廢水需要與吸附劑的時(shí)間。活性炭的吸附能力與活性炭的孔徑,結(jié)構(gòu)和污水濃度密切相關(guān)。簡(jiǎn)而言之,粒徑越小,孔擴(kuò)散速度越快,活性炭的吸附能力越強(qiáng)。在一定溫度下,活性炭的吸附量隨吸附物質(zhì)的衡濃度而增加。,是生產(chǎn)凈水濾料行業(yè)較早的廠家之一。
活性炭與其它吸附劑如硅膠、活性白土、沸石以及各種類吸附劑相比較時(shí),具有許多特點(diǎn)。(一)、屬于非性吸附是疏水性的非性吸附劑,能選擇性地吸附非性物質(zhì),而對(duì)不飽和的含碳化合物,如含雙鍵或三鍵的化合物,選擇性吸附的能力小。硅膠、礬土類吸附劑是性吸附劑,對(duì)性分于的選擇性吸附能力大,即對(duì)不飽和的含碳化合物的吸附力大。例如,以活性炭和硅膠作為色譜柱,分離溶于石油醚溶液中的酸、硬脂酸和軟脂酸的混合物時(shí),吸附的次序兩者恰好相反。杜賓寧認(rèn)為,在活性炭的吸附中,由于活性炭的非性的性質(zhì),只有范德華力中的彌散力的作用引起物理吸附。因此,活性炭吸附有如下規(guī)律:1、對(duì)族化合物的吸附優(yōu)于對(duì)非族化合物的吸附,如對(duì)苯的吸附優(yōu)于對(duì)環(huán)己烷的吸附;2、對(duì)帶有支鏈的烴類吸附,總是優(yōu)于對(duì)直鏈烴類的吸附;3、對(duì)有機(jī)物中含有和不含有無機(jī)基團(tuán)的吸附不一樣,凡含有無機(jī)基團(tuán)的總是低于不含有無機(jī)基團(tuán)的化合物。
所以在選擇以天然水作為果殼活性炭的進(jìn)水時(shí),其濾料的選擇與果殼活性炭的吸附碘值的高低等參數(shù)沒有多大關(guān)系,而與果殼活性炭的過渡孔(過渡孔半徑一般在10~100nm)有多少有關(guān),應(yīng)選擇過渡孔較高的活性炭,上述三種材質(zhì)的果殼活性炭以核桃殼和杏殼的過渡孔多,應(yīng)選擇核桃殼或杏殼。韶關(guān)蜂窩活性炭生產(chǎn)廠家由于活化的過程是一個(gè)微觀過程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點(diǎn)狀侵蝕,所以造成了活性炭表有無數(shù)細(xì)小孔隙。活性炭表面的微孔直徑大多在2~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應(yīng)用,幾乎都基于活性炭的這一特點(diǎn)。等酸性活化劑制備的活性炭表面以酸性基團(tuán)為主,對(duì)堿性物質(zhì)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(tuán)為主,適合于吸附酸性物質(zhì);而采用CO2、H2O等物理活化方法制備的活性炭表面官能團(tuán)總體呈中性。活性炭孔隙結(jié)構(gòu):活性炭是由石墨微晶、狀碳和無定形碳三部分組成,其中石墨微晶是構(gòu)成活性炭的主體部分。活性炭的微晶結(jié)構(gòu)不同于石墨的微晶結(jié)構(gòu),其微晶結(jié)構(gòu)的層間距在0.34~0.35nm之間,間隙大。即使溫度高達(dá)2000℃以上也難以轉(zhuǎn)化為石墨,這種微晶結(jié)構(gòu)稱為非石墨微晶,絕大部分活性炭屬于非石墨結(jié)構(gòu)。
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