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活性炭是什么

來(lái)源:活性炭是什么 發(fā)布于:2021-09-05 01:19:09   瀏覽:362
活性炭是一種多孔徑的炭化物,有極豐富的孔隙構(gòu)造,具有良好的吸附特性,它的吸附作用藉物理及化學(xué)的吸咐力而成的,其外觀色澤呈黑色。其成份除了主要的炭以外,還包含了少量的氫、氮、氧,其結(jié)構(gòu)則外形似以一個(gè)六邊形,由于不規(guī)則的六邊形結(jié)構(gòu),確定了其多也體枳及高表面積的特點(diǎn),每克的活性炭所具的有比表面相當(dāng)于1000個(gè)平方米之多?;钚蕴渴怯赡举|(zhì)、煤質(zhì)和石油焦等含碳的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成,具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán),特異性吸附能力較強(qiáng)的炭材料的統(tǒng)稱?;钚蕴康淖饔茫夯钚蕴恳话阌米鬟^(guò)濾和脫色,作還原劑和吸收氣體。而根據(jù)其應(yīng)用領(lǐng)域的不同,活性炭的具體作用又有所不同。在家中,活性炭可以凈化空氣,祛除有害物質(zhì)等。正是由于活性炭的這一系列優(yōu)點(diǎn),很多家庭也開(kāi)始使用活性炭來(lái)提高家中的空氣質(zhì)量。顆?;钚蕴砍3?yīng)用于吸附分子,顆?;钚蕴课叫詻Q定應(yīng)用性,而吸附性和各種炭型的孔大小分布相關(guān)。
活性炭材質(zhì):活性炭其主要是以含炭量較高的物質(zhì)制成,如木材、煤、果殼、骨、石油殘?jiān)?。而以椰子殼為最常用的原料,在同等條件下,椰殼活性的活性質(zhì)量及特其它特性是最好的,因其有最大的比表面。
活性炭的成本:活性炭的成本如果按原料計(jì)算,最貴的屬椰殼,其次是木質(zhì)量和煤質(zhì),但活性炭的深加工層次可以很多,相同產(chǎn)品的深加工不同也會(huì)造成成本的很大差異,客戶主要還是要根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用情況選擇相對(duì)應(yīng)的活性炭產(chǎn)品。


 
生產(chǎn)過(guò)程:活性炭按生產(chǎn)方法可分物理水蒸氣法和化學(xué)法生產(chǎn),這里著重說(shuō)一下物理水蒸氣法的生產(chǎn),一般生產(chǎn)分為兩個(gè)過(guò)程,第一步,炭化,將原料在170 至600的溫度下干燥,同量將其80%r有機(jī)組織炭化。第二步,活化,將第一步已炭化好的炭化料送入反應(yīng)爐中,與活化劑和水蒸氣反應(yīng),完成其活化過(guò)程,制成成品。在吸熱反應(yīng)過(guò)程中,主要產(chǎn)生CO及H2組合氣體,用以將炭化料加熱至適當(dāng)?shù)臏囟?800至1000度),除去其所有可分解物,產(chǎn)生豐富的孔隙結(jié)構(gòu)及巨大的比表面積,使活性炭具有很強(qiáng)的吸附力。不同的原料生產(chǎn)的活性炭具有不同的孔徑,其中以椰殼為原料的活性炭的孔徑最小,木質(zhì)活性炭的也孔徑一般較大,煤質(zhì)活性炭的孔徑介于兩者間。活性炭孔徑一般分為三類:大孔:1000-1000000A過(guò)渡孔:20-1000A微孔:20A 根據(jù)以上特性可以看出,針對(duì)不同的吸附對(duì)象,需選用相應(yīng)的活性炭,以做到最好的性價(jià)比,因此,一般在液相吸附中,應(yīng)選用較多過(guò)渡孔徑及平均孔徑較大的活性炭。
活性炭應(yīng)用:根據(jù)活性炭的吸附特點(diǎn),活性炭主要用于除去水中的污染物、脫色、過(guò)濾凈化液體、氣體,還用于對(duì)空氣的凈化處理、廢氣回收(如在化工行業(yè)里對(duì)氣體"苯"的回收)、貴重金屬的回收及提煉(比如對(duì)黃金的吸收)。隨著科學(xué)的發(fā)展,活性炭的用途也越來(lái)越廣泛,隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視,活性炭也了揮著越來(lái)越大的作用。
作用原理:活性炭是一種多孔的含碳物質(zhì),其發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)使它具有很大的表面積,炭粒中還有更細(xì)小的孔--毛細(xì)管,這種毛細(xì)管具有很強(qiáng)吸附能力,由于炭粒的表面積很大,所以能與氣體(雜質(zhì))充分接觸,當(dāng)空氣中的有毒氣體與活性炭接觸,活性炭孔周圍強(qiáng)大的吸附力場(chǎng)會(huì)立即將有毒氣體分子吸入孔內(nèi),所以活性炭具有極強(qiáng)的吸附能力。
 


本文作者:董帝豪

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