活性炭在適當?shù)臈l件下經(jīng)過強氧化劑處理,可以提高其表面酸性基團的相對含量,增加表面極性,從而增強其對極性化合物的吸附能力。常用的氧化劑有 HNO?、H2O2等。實驗研究,通過對活性炭進行強氧化表面處理后,對11種不同氣體和蒸汽進行吸附,結(jié)果表明,改性活性炭對苯、乙胺等的吸附容量大大降低,主要是因為活性炭表面經(jīng)過強氧化后缺失了大量的微孔;而對氨水和水的吸附能力卻大大增強,這主要是因為活性炭表面氧化物的增加。因此,隨著活性炭表面氧化物的增加,其對極性分子的化學吸附也增強。
通過還原劑對活性炭進行表面還原處理,可以提高活性炭表面堿性基團的相對含量,增加表面的非極性,提高活性炭對非極性物質(zhì)的吸附能力。常用的還原劑有 H2、N2、NaOH等。表面還原后的活性炭,在對染料處理時表現(xiàn)出不一樣的特性。對于陰離子染料,活性炭表面堿度和吸附效果間有著密切的聯(lián)系,吸附機理是活性炭表面無氧Lewis堿位與被吸附染料的自由電子的交互作用。而對于陽離子染料,活性炭表面的含氧官能團起到了積極的作用,可是經(jīng)過熱處理的活性炭依然對陽離子染料有良好的吸附效果,這說明靜電吸附和色散吸附是兩種相當?shù)奈綑C制
通過液相沉積的方法可以在活性炭表面引入特定的雜原子和化合物,利用這些物質(zhì)與吸附質(zhì)之間的結(jié)合作用,增加活性炭的吸附能力。在液相沉積時,浸漬劑的種類是影響活性炭吸附效果的主要因素。針對不同的吸附質(zhì),可以采用不同的浸潰劑對活性炭進行處理,以得到良好的吸附效果。
值得注意的是,在對活性炭進行表面官能團的改性時,也伴隨著活性炭表面化學性質(zhì)的變化。其表面積、孔容積以及孔徑分布都會有一定的變化,這也會影響活性炭的吸附。所以,在進行表面官能團的改性時,針對不同的吸附條件和吸附質(zhì)采取不同的改性,要綜合考慮物理結(jié)構(gòu)和化學結(jié)構(gòu)雙重變化引起的影響[33.34]。
吸附質(zhì)
活性炭的吸附效果跟吸附質(zhì)本身的性質(zhì)有著很大的關聯(lián)性。通常,在不考慮活性炭自身孔徑結(jié)構(gòu)對大分子的“篩濾”作用時,由于大分子物質(zhì)吸附能較高,所以大分子物質(zhì)更易被吸附。對于水體中的小分子有機物,分子量大的更易被活性炭吸附。
對于揮發(fā)性有機化合物,分子量越大,其去除率就越高,而可提取有機物則恰恰相反,其吸附效果是隨著分子量的減小而增強。這是由于揮發(fā)性有機化合物的極性較小,而可提取的有機化合物的極性比較大,由于活性炭本身的性質(zhì),可以將其看做一個非極性吸附劑,所以更易吸附水中的非極性物質(zhì)而不易
工業(yè)分析,對于活性炭及其原料炭化物中所含有的揮發(fā)分數(shù)量的測定,通常采用的方法是將試樣放在鉑金坩堝中,避免與空氣接觸,在900℃下加熱7min,求出加熱減量占原試樣的百分比,并從該百分比中減去同時進行測定得到的水分值(干燥減量)以后,便得到試樣的揮發(fā)分含量,灰分(強熱殘分)的測定方法是將干燥過的試樣放在瓷坩堝中,并置于高溫電爐內(nèi),將其溫度調(diào)至800~900℃對樣品進行灰化,殘留物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)作為灰分,固定碳確定是以干燥試樣作為,減去灰分與揮發(fā)分所得到的數(shù)值,
通常的活性炭由于是在溫度為900℃以上制得的,所以揮發(fā)分很少。另一方面,炭化溫度對原料炭化物的揮發(fā)具有很大影響。實驗表明,揮發(fā)分的含量隨著溫度的上升而減少,炭化反應在500℃以下劇烈進行,在600~700℃基本結(jié)束。固定碳含量在炭化反應結(jié)束的700℃以上基本不會再增加,該變化基本上與揮發(fā)分相對應,
灰分隨炭化得率的降低而增加。灰分是活性炭原料選擇方面的一個重要物標。原料中的無機成分在炭化過程中幾乎不減少而后殘留于木炭中,原料中的灰分含量即使只有1%,活性炭的灰分含量也將達到10%。由于于灰分不具有吸附能力,因此該單位質(zhì)量的活性炭吸附能力要比灰分含量為零的活性炭的附能力下降10%左右。所以在活性炭的選擇過程中,盡可能選擇灰分含數(shù)量
間歇法的平板爐和連續(xù)法的回轉(zhuǎn)爐是生產(chǎn)氯化鋅法粉狀活性炭的主體設備、平板爐法具有設備簡單、投資少、上馬快等優(yōu)點,是國內(nèi)早期氯化鋅法活性炭的主體設備。但此法存在手工操作多、勞動強度大、環(huán)境污染嚴重等問題,導致了此法目前已被淘汰。回轉(zhuǎn)爐法具有生產(chǎn)能力大、機械化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定等優(yōu)點,是目前國內(nèi)外氯化鋅法活性炭的主體設備,工藝難點在于尾氣處理和氯化鋅回收方面,國內(nèi)尚未有成熟的工藝,日本已實現(xiàn)環(huán)保排放達標生產(chǎn)。
1.工藝流程
連續(xù)法生產(chǎn)粉狀活性炭的工藝流程,一般由木屑篩選和干燥、氯化鋅溶液配制、配料(或浸漬)、炭活化、回收、漂洗(包括酸處理和水洗)、脫水、干燥與磨粉等工序組成。另外附設的廢氣處理系統(tǒng),以回收煙氣中的氯化鋅和鹽酸,減少對環(huán)境的污染。常用的生產(chǎn)工藝流程見圖2-6 和圖2-7.
2工藝操作
(1)木屑的篩選與干燥為了產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝操作穩(wěn)定,并降低超細顆粒在后續(xù)回收工段過濾流失導致的活化劑的浪費,用振動篩或滾筒篩對木屑進行初步篩選,選取0.425~3.35mm的木屑顆粒,除去雜物(如板皮、鐵展、泥砂、石塊等),以免造成堵塞,增加回收、漂洗工序中的負荷、影響產(chǎn)品質(zhì)量。
篩選后的木屑含水率一般在45%~60%,此時水分過高會影響配料工序段化學活化劑的滲透,因此需要進一步干燥控制工藝需要的水分含量。北方由于氣候干燥,雨水少,一些中小工廠常利用自然風干方法干燥木屑,木屑進行機械于燥時,一般在氣流式干燥器中或回轉(zhuǎn)干燥器中進行干燥。
活性炭生產(chǎn)方法有幾種?
答:3種,物理法、化學法、物理化學法。
濰坊活性炭廠家聯(lián)系方式-臨朐縣海源活性炭廠
2000元
產(chǎn)品名:活性炭
濰坊活性炭-廠家企業(yè)-酸棗仁殼活性炭廠家
1500元
產(chǎn)品名:新標活性,醫(yī)藥中間體脫色活性炭,臨朐縣海源活性炭廠,酸棗仁殼活性炭廠家,針劑705活性炭,椰子殼活性炭廠家,噴漆房廢氣吸附炭,蜂窩活性炭廠家,柱狀活性炭廠家,醫(yī)藥脫色活性炭,白煤活性炭廠家,廢氣吸附活性炭,圓柱型活性炭,污水廢氣吸附,印尼椰殼原料,山楂種子炭,胡桃殼活性炭,藍煤型活性炭,核桃殼活性炭,小杏殼活性炭,凈水設備用炭,污水處理炭
淄博活性炭廠家-量大從優(yōu),廢氣處理活性炭
1122元
產(chǎn)品名:柱狀活性炭,蜂窩活性炭,廢氣處理活性炭,煤制活性炭
濰坊活性炭廠家—聯(lián)系方式
面議
產(chǎn)品名:果殼活性炭
山東活性炭廠家
面議
產(chǎn)品名:活性炭廠家
山東定陶凈水濾料廠家-可定制型號
1222元
產(chǎn)品名:凈水濾料
梁山凈水濾料各種凈水濾料-可定制型號
1222元
產(chǎn)品名:凈水濾料
墾利凈水濾料生產(chǎn)廠家-可定制型號
1222元
產(chǎn)品名:凈水濾料