廣州活性炭在這個(gè)環(huán)保時(shí)代有什么用途
作者: 時(shí)間:2020-03-16
活性炭是我們生活中經(jīng)常聽(tīng)到的一個(gè)東西,哪什么是活性炭呢?活性炭(也稱為活性炭、活性炭或活性炭)是一種經(jīng)過(guò)處理使其具有極多孔性的碳,因此具有非常大的表面積,可用于吸附和化學(xué)反應(yīng)。它通常來(lái)自木炭。

活性炭是由碳源材料,如堅(jiān)果殼,木材和煤。它可由下列工序之一生產(chǎn):
物理活化:前驅(qū)體利用氣體發(fā)展成活性炭。這通常是通過(guò)使用或結(jié)合以下過(guò)程之一:
碳化:含碳物質(zhì)在600-900℃的溫度下,在沒(méi)有空氣的情況下進(jìn)行熱解(通常在惰性氣體中,如氬氣或氮?dú)?。
活化/氧化:原材料或碳化材料暴露于250℃以上的氧化環(huán)境(二氧化碳、氧氣或蒸汽)中,溫度通常在600-1200℃之間。
有些碳更善于吸附大分子。糖蜜數(shù)或糖蜜效率是通過(guò)從溶液中吸附糖蜜來(lái)測(cè)量活性炭(大于20a,或大于2nm)的大孔含量。由于顏色體的大小,糖蜜的數(shù)量代表了更大的吸附物種可用的潛在孔隙體積。由于在特定的廢水應(yīng)用中,并非所有的孔隙體積都可用來(lái)吸附,而且一些吸附劑可能進(jìn)入更小的孔隙,因此不能很好地衡量特定活性炭在特定應(yīng)用中的價(jià)值。通常,這個(gè)參數(shù)在評(píng)價(jià)一系列活性炭的吸附速率時(shí)是有用的。在兩種活性炭的吸附孔體積相似的情況下,糖蜜數(shù)越高的活性炭的供料孔越大,吸附劑進(jìn)入吸附空間的效率越高。
在物理上,活性炭通過(guò)范德華力或倫敦色散力與材料結(jié)合。
活性炭不能很好地與某些化學(xué)物質(zhì)結(jié)合,包括醇類、醇類、氨、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿、金屬以及大多數(shù)無(wú)機(jī)物,如鋰、鈉、鐵、鉛、砷、氟和硼酸。活性炭確實(shí)能很好地吸收碘,事實(shí)上,碘值mg/g (ASTM D28標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn))被用作總表面積的指標(biāo)?;钚蕴靠勺鳛楦鞣N化學(xué)物質(zhì)的底物,提高其吸附某些無(wú)機(jī)(和有機(jī))化合物的能力,如硫化氫(H2S)、氨(NH3)、甲醛(HCOH)、汞(Hg)和放射性同位素碘-131 (131I)。這種性質(zhì)稱為化學(xué)吸附。
在電子顯微鏡下,發(fā)現(xiàn)了活性炭的高表面積結(jié)構(gòu)。單個(gè)顆粒呈強(qiáng)烈卷曲狀,并表現(xiàn)出各種孔隙度;在許多地區(qū),石墨類材料的平面彼此平行,彼此之間僅相隔幾納米左右。這些微孔為吸附提供了極好的條件,因?yàn)槲讲牧峡梢酝瑫r(shí)與許多表面相互作用?;钚蕴康奈叫阅軠y(cè)試通常是在高真空條件下,氮?dú)庠?7k時(shí)進(jìn)行的,但從日常生活中來(lái)看,活性炭完全可以產(chǎn)生相同的吸附性能,它可以從環(huán)境中吸附100°C下的蒸汽液態(tài)水和1/ 10000大氣壓下的蒸汽液態(tài)水。
椰子殼活性碳制品對(duì)有機(jī)物的吸附能力不隨溫度的升高而提高。相反,溫度的升高導(dǎo)致吸附分子的能量增加,導(dǎo)致吸附分子的解吸性能提高。不利于活性炭產(chǎn)品的吸附,使椰子殼活性炭產(chǎn)品的吸附能力降低。主要原因是椰子殼活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附主要是高度發(fā)達(dá)的孔隙表面積的物理吸附,而吸附力是分子間的。當(dāng)吸附的分子需要達(dá)到化學(xué)吸附那樣的某種活化時(shí),不需要吸附。