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活性炭是什么
活性炭是一種黑色粉狀,粒狀或丸狀的無定形具有多孔的碳,主要成分為碳,還含少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細結構,只是晶粒較小,層層間不規則堆積。具有較大的表面積(500~1000米2/克),有很強的吸附性能,能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態固體;對于氣體、液體,吸附物質的質量可接近于活性炭本身的質量。其吸附作用具有選擇性,非極性物質比極性物質更易于吸附。在同一系列物質中,沸點越高的物質越容易被吸附,壓強越大溫度越低濃度越大,吸附量越大。反之,減壓,升溫有利于氣體的解吸。常用于氣體的吸附、分離和提純,溶劑的回收,糖液、油脂、甘油、藥物的脫色劑,飲用水及冰箱的除臭劑,防毒面具中的濾毒劑,還可用作催化劑或金屬鹽催化劑的載體。早期生產活性炭的原料為木材、硬果殼或獸骨,后來主要采用煤,經干餾、活化處理后得到活性碳生產方法有:①蒸汽、氣體活化法。利用水蒸氣或二氧化碳在850~900℃將碳活化。②化學活化法。利用活化劑放出的氣體,或用活化劑浸漬原料,在高溫處理后都可得到活性炭。
活性炭具有微晶結構,微晶排列完全不規則,晶體中有微孔(半徑小于20〔埃〕=10-10米)、過渡孔(半徑20~1000)、大孔(半徑1000~100000),使它具有很大的內表面,比表面積為500~1700米2/克。這決定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附廢水和廢氣中的金屬離子、有害氣體、有機污染物、色素等。工業上應用活性炭還要求機械強度大、耐磨性能好,它的結構力求穩定,吸附所需能量小,以有利于再生。活性炭用于油脂、飲料、食品、飲用水的脫色、脫味,氣體分離、溶劑回收和空氣調節,用作催化劑載體和防毒面具的吸附劑。
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顆粒活性炭產品介紹:
顆粒活性炭是一種黑色多孔的固體炭質。顆粒活性炭包括椰殼活性炭、果殼活性炭、煤質顆粒活性炭、早期由木材、硬果殼或獸骨等經炭化、活化制得,后改用煤通過粉碎、成型或用均勻的煤粒經炭化、活化生產。主要有機成分為碳,并含少量氧、氫、硫、氮、氯等元素。普通活性炭的比表面積在500~1700m2/g間。具有很強的吸附性能為用途極廣的一種工業吸附劑。
顆粒活性炭結構:
活性炭具有微晶結構。基本微晶的排列是完全不規則的。微晶高度為9~12A(o);寬度(如果是圓形橫截面則為直徑)約20~23A(o)。其大小往往因高溫處理而顯著增大。通常活性炭由活化過程中產生微孔、過渡孔或大孔。微孔的有效半徑低于20A(o);過渡孔的有效半徑在20~1000A(o)范圍內;大孔的有效半徑一般在1000~100000A(o)間。
顆粒活性炭性能:
活性炭主要的性能是吸附性,它與活性炭的孔隙結構有關。微孔的比表面積和比容積均很大。因此,微孔在很大程度上決定著活性炭的吸附能力。在固體活性炭的表面,主要發生兩種方式的吸附,即物理吸附和化學吸附。化學吸附是單分子層吸附,可以除去廢水和廢氣中的極性污染物以及一些金屬離子。物理吸附能夠形成多分子層吸附,能有效地吸附廢水和廢氣中的有機污染物。當某一吸附質與吸附劑的表面接觸時,究竟是發生物理吸附還是發生化學吸附,取決于吸附劑的表面活性、吸附質的性質、溫度和其他因素。
影響粉狀活性炭性能有哪些主要因素?
吸附量粉狀活性炭吸附量的大小關系著粉狀活性炭用量的多少,即每千克的粉狀活性炭能處理若干升的流體。從而決定用炭的成本和設備的大小。可濾性可濾性是指液體在小壓力下通過一定截面和濾餅深度取得 澄明濾液的快慢程度。可濾性有賴于原料粒子形狀、研磨粒子大小和大小的分布。可濾性差導致過濾周期短,增加炭處理的費用。以沉降法去除粉炭時,懸浮中吸附時間要足夠地長,而沉降時間要充分地快,使傾析或溢流的清液不含炭粉。這個性質不僅有賴于原料、微粒大小和大小分布,而且還有賴于微粒密度(孔容積的函數)和可濕性(孔大小分布的函數)。堆積密度堆積密度是指100ml量筒中堆裝粉狀活性炭的質量。當濾去粉炭...
吸附量粉狀活性炭吸附量的大小關系著粉狀活性炭用量的多少,即每千克的粉狀活性炭能處理若干升的流體。從而決定用炭的成本和設備的大小。可濾性可濾性是指液體在小壓力下通過一定截面和濾餅深度取得 澄明濾液的快慢程度。
可濾性有賴于原料粒子形狀、研磨粒子大小和大小的分布。可濾性差導致過濾周期短,增加炭處理的費用。以沉降法去除粉炭時,懸浮中吸附時間要足夠地長,而沉降時間要充分地快,使傾析或溢流的清液不含炭粉。這個性質不僅有賴于原料、微粒大小和大小分布,而且還有賴于微粒密度(孔容積的函數)和可濕性(孔大小分布的函數)。
堆積密度堆積密度是指100ml量筒中堆裝粉狀活性炭的質量。當濾去粉炭時,其中有多少千克的活性炭和多少保留在濾餅中的處理液體,都為炭的堆積密度所決定。當兩種不同堆積密度的粉狀活性炭分別處理液體,每升液體各用同樣重量,結果,用較高堆積密度的活性炭的濾液較多,處理濾餅停車時間費用較少。
粉狀活性炭吸附與微生物降解的協同作用:當處理貴價液體時,用高堆積密度的粉狀活性炭可降低濾餅里的液體保留量。有的保留在炭的微粒之間,可用水蒸氣、空氣、水或其他合適液體置換回收。但是大量液體保留在炭的孔隙結構里,不能以置換回收。
當以沉降法去除粉狀活性炭時,較高堆積密度的活性炭提供較快的沉降率,較少的渣腳,需要搬運或脫水的處理也就較簡便了。用粉狀活性炭-生物膜法處理污水要比單純吸附法和一般生物膜法更有優越性,其原因在于該法將活性炭吸附和微生物氧化分解有機物的效果結合在一起,具有協同作用。
這種吸附和降解的協同作用,不但提高了處理效果,面且延長了粉狀活性炭使用周期。
以上就是影響粉末活性炭吸附能力的主要因素,大家在選擇購買粉末活性炭的時候可以根據以上的幾點,來分析粉末活性炭的吸附能力是怎么樣的,其實粉末活性炭在很多行業都有應用到,尤其是在凈化水質這一方面,粉末活性炭還在藥品上也有用到,粉末活性炭還可以添加到一些食品中,比如提煉味精的時候,可以脫色、除臭等等的功能。