关于活性炭的 制作生产方法您知道多少?

来源:bte365净水 时间:2019-12-27 点击次数:
      活性炭(acticarbon)主要用于水质的 净化,作为一种新型净水材料(Material),空气净化,有毒气体的 净化,废气处理、防护、气体脱硫(产物:SO2)脱臭,溶剂回收等领域。活性炭活化的过程是一个微观过程,即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀 ,所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。关于活性炭的 制作生产方法请活性炭厂来为大家娓娓道来:

第一步:原料预处理(chǔ lǐ)
      活性炭原料的 预处理包括(bāo kuò)脱灰和预氧化。椰壳活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成,具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团,特异性吸附能力较强的炭材料的统称。活性炭生产原料为木质、煤质等天然产物,均含有一定量的 杂质,如S
  I、A
  L、C
  A、Mg等元素,这些成分在活性炭制备过程(guò chéng)中有极敏感(感觉敏锐)的 阻止微孔形成的 作用通过对原料脱灰预处理,能显著(striking)提高活性炭性能。椰壳活性炭的微孔直径大多在2~50nm之间,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面积,每克活性炭的表面积为500~1500m2,活性炭的一切应用,几乎都基于活性炭的这一特点。原料预氧化处理一般有干和湿两种方法干法为在一定加热条件下,用空气、氧气等气体作为氧化剂,湿法则常用硝酸、硫酸等作氧化剂。研究表明,氧化预处理可获得煤质活性炭比表面积3 000m2/g,碘吸附值1 500mg/g,亚甲基蓝吸附值300 mg/g,苯酚吸附值250 m g/g的 性能,对于木质活性炭的 亚甲基蓝吸附值可达到760 mg/g。
第二步:使用催化活化剂
      当利用物理活化法制备超级活性炭时,添加催化剂进行催化活化可成倍提高反应速率,降低活化温度,并且孔径分布集中。例如,国内专利(意为:公开的信件或公共文献)以采用钙催化物理活化法,C-H2O反应活化能从185 kJ/mol降低到164~169 kJ/mol,孔径集中于5~10 nm。  活性炭厂家指出,日本专利采用过渡金属元素作催化剂,不仅减少了反应时间,而且获得比表面积达到2 500~3 000m2/g的 超级活性炭,有代表性的 过渡金属化合物有Fe2 (NO3)3、Fe(OH)3、FePO4、FeBr3、Fe2O3等。但过快的 反应速度可能会使微孔壁面被烧穿,破坏微孔结构。
第三步:使用模板
      在无机物模板内很小空间(纳米级)中引入有机聚合物并使其炭化,然后用强酸将模板溶掉后即可制得与无机物模板的 空间结构相似的 多孔炭材料,该方法可制得孔径(aperture)分布窄、选择吸附性高的 中孔活性炭。美国、日本有利用硅凝胶微粒(75~147μm,比表面积470m2,孔径4.7 nm)作为模板,制成比表面积1 100~2 000m2/g,孔径为1~10 nm,并集中在2 nm的 窄孔径分布的 活性炭材料。利用模板法制备活性炭的 优点是可以通过改变模板的 方法控制活性炭的 孔分布,但该方法的 缺点是制备工艺复杂需用酸去掉模板,使成本提高。

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