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為大家整理了活性炭是什么,希望對(duì)大家有所幫助。 活性炭是什么 活性炭是一種黑色粉狀,粒狀或丸狀的無定形具有多孔的碳,主要成分為碳,還含少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細(xì)結(jié)構(gòu),只是晶粒較小,層層間不規(guī)則堆積。具有較大的表面積(500~1000米2/克),有很強(qiáng)的吸附性能,能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態(tài)固體;對(duì)于氣體、液體,吸附物質(zhì)的質(zhì)量可接近于活性炭本身的質(zhì)量。其吸附作用具有選擇性,非極性物質(zhì)比極性物質(zhì)更易于吸附。在同一系列物質(zhì)中,沸點(diǎn)越高的物質(zhì)越容易被吸附,壓強(qiáng)越大溫度越低濃度越大,吸附量越大。反之,減壓,升溫有利于氣體的解吸。常用于氣體的吸附、分離和提純,溶劑的回收,糖液、油脂、甘油、藥物的脫色劑,飲用水及冰箱的除臭劑,防毒面具中的濾毒劑,還可用作催化劑或金屬鹽催化劑的載體。早期生產(chǎn)活性炭的原料為木材、硬果殼或獸骨,后來主要采用煤,經(jīng)干餾、活化處理后得到活性碳生產(chǎn)方法有:①蒸汽、氣體活化法。利用水蒸氣或二氧化碳在850~900℃將碳活化。②化學(xué)活化法。利用活化劑放出的氣體,或用活化劑浸漬原料,在高溫處理后都可得到活性炭。 活性炭具有微晶結(jié)構(gòu),微晶排列完全不規(guī)則,晶體中有微孔(半徑小于20〔?!?10-10米)、過渡孔(半徑20~1000)、大孔(半徑1000~100000),使它具有很大的內(nèi)表面,比表面積為500~1700米2/克。這決定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附廢水和廢氣中的金屬離子、有害氣體、有機(jī)污染物、色素等。工業(yè)上應(yīng)用活性炭還要求機(jī)械強(qiáng)度大、耐磨性能好,它的結(jié)構(gòu)力求穩(wěn)定,吸附所需能量小,以有利于再生。活性炭用于油脂、飲料、食品、飲用水的脫色、脫味,氣體分離、溶劑回收和空氣調(diào)節(jié),用作催化劑載體和防毒面具的吸附劑。
粉狀活性炭在產(chǎn)業(yè)排水中的應(yīng)用,有產(chǎn)業(yè)排水量比較多的場合與比較少的場合兩種情況。這兩種情況的活性炭使用方法是不一樣的。在排水量比較多的場合,排水來自某個(gè)特定的工序,其中所含有的成分很少會(huì)發(fā)生頻繁的變化;而在排水量比較少的場合,排水中所含有的成分往往每天都不一樣,甚至每天中的不同時(shí)間也不一樣,變化比較大。所以,達(dá)到處理目的所使用的裝置也不一樣。前者使用充填了顆粒狀活性炭或者破碎狀活性炭的連續(xù)性吸附裝置,而后者往往采用使用粉狀活性炭的間歇式接觸或者逆流流動(dòng)的多段接觸式裝置。粉狀活性炭與顆?;钚蕴康氖褂眯阅艿谋容^狀況。吸附裝置隨著活性炭的種類而異,作為連續(xù)性的吸附裝置,一般使用吸附塔裝置。 活性炭與被吸附物質(zhì)的吸附程度以吸附特性的形式進(jìn)行過整理,近來還有許多研究成果及實(shí)際證實(shí)的結(jié)果方面的報(bào)導(dǎo)。尚未解決的問題如用活性炭對(duì)多種成分體系的吸附及其影響因素等也正在解決之中。在參照這些研究成果及類似的情報(bào)的基礎(chǔ)上,充分地進(jìn)行活性炭的性質(zhì)、使用的方法、被吸附物質(zhì)的性質(zhì)、吸附柱吸附試驗(yàn)有助于有效而經(jīng)濟(jì)地使用活性炭和附試驗(yàn)以及使用以后的處理等基礎(chǔ)性的試驗(yàn),有助于有效經(jīng)濟(jì)地使用和進(jìn)行維持管理。吸附的主要原因具有復(fù)雜的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)特定的主要因素困難但主要的因素可以推測(cè)出來。 粉狀活性炭是疏水性的吸附劑。從水溶液中的吸附能力比從其他溶劑中的吸附能力大,適于進(jìn)行水處理。從來的水處理方法大多使用物理化學(xué)處理法及生物處理法。結(jié)果,生成污泥(淤漿),其處理成為問題。由于活性炭是通過吸附的方法除去被處理物質(zhì),因此具有不生成污泥的優(yōu)點(diǎn)。而且,在被吸附物質(zhì)的濃度為幾個(gè)ppm,特別是像近來被稱作二惡英類化合物與環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)那樣,在濃度為毫微克或者微微克較低的場合,果殼活性炭更能發(fā)揮出效果。在被吸附物質(zhì)的濃度大的場合,果殼活性炭的吸附能力在短期內(nèi)就將達(dá)到飽和狀態(tài)。因此,用其他方法將被吸附物質(zhì)的濃度充分地降低以后再進(jìn)行活性炭吸附,便成為必要條件。
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