活性炭元素组成的探讨及研究结论

来源:bte365净水 时间:2014-04-18 点击次数:

  活性炭元素组成的探讨及研究结论

  活性炭概述

  水处理系列活性炭,是bte365官网地址的主导产品。该产品精选全球最丰富、最优质的活性炭资源产区-印度尼西亚和菲律宾等东南亚国家的活性炭原料,经炭化、高温水蒸汽活化、成品精制等过程加工而成。

  活性炭吸附技术应用的关键问题 金伟 李怀正 范瑾初 提要:活性炭吸附技术作为水厂改善水质的有效措施,运行方式灵活,费用低廉,效果明显。通过综合研究成果,对活性炭吸附技术在水厂应用中应重点解决的问题进行了探讨。 关键词: 活性炭 水质 有机物。

  活性炭的种类很多,按原料不同可分为植物原料活性炭、煤质活性炭、石油质活性炭、骨炭、血炭等等;按制造方法可分为气体活化法活性炭、即物理活化法活性炭;化学活化法活性炭,即化学药品活化法活性炭;化学——物理法活性炭;按外观形状可分为粉状活性炭、不定型颗粒活性炭、定型颗粒活性炭、球形活性炭、纤维状活性炭、织物状活性炭等;按用途可分为气相吸附活性炭、液相吸附活性炭、糖用活性炭、工业活性炭、催化剂和催化剂载体活性炭等。

  活性炭具有吸附性能、催化性能,它不溶于水和其他溶剂,具有物理和化学上的稳定性。除了高温下同氧接触、同臭氧、氯、重铬酸盐等强氧化剂反应外,在实际使用条件下都极为稳定。由于活性炭作为吸附剂的优异特性,所以活性炭的用途非常广泛。

  活性炭特点

  活性炭是目前活性炭行业公认的最优质活性炭。

  具有发达的比表面积、丰富的孔隙结构以及极低的灰分的同时,更有其它材质无可比拟的高强度。

  最常应用于一些对强度、吸附均有较高要求的场所。如提取黄金用活性炭,高要求的净水行业,催化剂载体行业等。

  活性炭的元素组成

  活性炭是一种具有丰富空隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料,它具有吸附能力强、化学稳定性好、机械强度高,且可方便再生等特点,被广泛应用于工业、农业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域,其需求量随着环境保护要求的日益提高使得国内外活性炭的需求量越来越大,逐年增长。

  活性炭在元素组成方面,80%-90%以上由碳组成,这也是活性炭为疏水性吸附剂的原因。活性炭中除I碳元素外,还包含布两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元索是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元索与活性炭表面化学结合,如用水蒸气活化时,活性炭表面被氧化或水蒸气氧化;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分,几种活性炭的元素组成 。活性炭行家可以看出,活性炭还含有少量的氢和氧,氯化锌法活性炭中含有少量的CI。

  活性炭的原料非常丰富,如煤、果壳、稻壳、石油焦、树脂、沥青、废旧轮胎等。其中,果壳类原材料来源广泛、成本低廉,并且具有优质的天然结构,利于形成发达微孔结构,己经得到越来越多的关注。活性炭制备方法主要分为两大类:化学活化法和物理活化法。化学活化是通过化学试剂如KOH、Zncl2等与碳材料发生一系列的交联或缩聚反应,进而创造出丰富微孔;物理活化是利用空气、二氧化碳、水蒸气等氧化性气体在高温下与碳材料内碳原子反应。化学活化优点是活化时间短、活化温度低。但是,大量化学试剂的使用提高了制备成本,高温下对设备有较强腐蚀作用,在洗涤过程中需要大量水,这些废水经过复杂处理工艺后才能达到环保排放要求。正是这一原因,目前,在工业上大多采用水蒸气活化来制备活性炭。

  活性炭有不同的材质制成,一般来说, 以煤为原料制造的活性炭通常采用水蒸气或二氧化碳气体活化,产品的形状以颗粒状为主,其孔径分布以微孔居多,更适合于吸附液相和气相中分子量和分子直径较小的物质,吸附性能指标通常以亚甲蓝吸附值和碘吸附值表示;

  以木屑为原料制造的活性炭通常采取化学法活化,产品的形状以粉状为主,其孔径分布可通过调节化学活化剂的配比来进行控制,比较灵活,既可以制造出孔径分布以微孔居多的产品也可制造出孔径分布中孔(过渡孔)占较大比例的产品,后者则比较适合于吸附液相中分子量和分子直径较大的物质吸附性能指标以焦糖脱色率表示;

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