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      隴南工業尾氣處理活性炭廠家

      更新時間:2020-08-14 信息編號:0cs413u1523e0
      柱狀活性炭圖
      柱狀活性炭圖中衛工業尾氣處理活性炭廠家圖
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      • 臨朐縣海源活性炭廠

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      產品別名
      柱狀活性炭
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      隴南工業尾氣處理活性炭廠家

      活性炭是一種經特殊處理的炭,將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應,表面被侵蝕,產生微孔發達的結構(此過程稱為活化)。由于活化的過程是一個微觀過程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕,所以造成了活性炭表面具有無數細小孔隙?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應用,幾乎都基于活性炭的這一特點。[1]

      活性炭是由木質、煤質和石油焦等含碳的原料經熱解、活化加工制備而成,具有發達的孔隙結構、較大的比表面積和豐富的表面化學基團,特異性吸附能力較強的炭材料的統稱。[2]通常為粉狀或粒狀具有很強吸附能力的多孔無定形炭。由固態碳質物(如煤、木料、硬果殼、果核、樹脂等)在隔絕空氣條件下經600~900℃高溫炭化,然后在400~900℃條件下用空氣、二氧化碳、水蒸氣或三者的混合氣體進行氧化活化后獲得。[3]炭化使碳以外的物質揮發,氧化活化可進一步去掉殘留的揮發物質,產生新的和擴大原有的孔隙,改善微孔結構,增加活性。低溫(400℃)活化的炭稱L-炭,高溫(900℃)活化的炭稱H-炭。H-炭在惰性氣氛中冷卻,否則會轉變為L-炭?;钚蕴康奈叫阅芘c氧化活化時氣體的化學性質及其濃度、活化溫度、活化程度、活性炭中無機物組成及其含量等因素有關,主要取決于活化氣體性質及活化溫度。
      活性炭吸附是指利用活性炭的固體表面對水中的一種或多種物質的吸附作用,以達到凈化水質的目的?;钚蕴康奈侥芰εc活性炭的孔隙大小和結構有關。一般來說,顆粒越小,孔隙擴散速度越快,活性炭的吸附能力就越強。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的,吸附速度是指單位時間內單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中,吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間。[6]活性炭發生的主要是物理吸附,大多數是單層分子吸附,其吸附量與被吸附物的濃度服從朗格繆爾單分子層吸附等溫方程:
      化學活化法就是通過將各種含碳原料與化學藥品均勻地混合后,一定溫度下,經歷炭化、活化、回收化學藥品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸、碳酸鉀、多聚磷酸和磷酸酯等都可作為活化試劑,盡管發生的化學反應不同,有些對原料有侵蝕、水解或脫水作用,有些起氧化作用,但這些化學藥品都可對原料的活化有一定的促進作用,其中常用的活化劑為磷酸、氯化鋅和氫氧化鉀?;瘜W活化法的活化原理還不十分清楚,一般認為化學活化劑具有侵蝕溶解纖維素的作用,并且能夠使原料中的碳氫化合物所含有的氫和氧分解脫離,以H2O、CH4等小分子形式逸出,從而產生大量孔隙。此外,化學活化劑能夠抑制焦油副產物的形成,避免焦油堵塞熱解過程中生成的細孔,從而可以提高活性炭的收率。[2]我國木質磷酸法粉狀活性炭已經實現了規?;?、自動化和清潔化生產,整體技術達到國際水平。[2]
      KOH活化法是20世紀70年代興起的一種制備高比表面積活性炭的活化工藝,其活化過程是將原料炭與數倍炭質量的KOH或NaOH混合,在不超過500℃下脫水后于800℃左右煅燒若干時間,冷卻后將產品洗滌至中性即可得到活性炭。反應機理是活化過程中被消耗的炭主要生成了碳酸鉀,同時在800℃左右,被炭還原的金屬鉀(沸點762℃)析出,金屬鉀的蒸氣不斷進入碳原子所構成的層與層之間進行活化,這兩個反應使產物具有很大的比表面積。[2]KOH法活性炭主要應用在超級電容器領域。以椰殼為主要原料所制得的活性炭比表面積可接近3000m2/g,比電容可超過200F/g,同時還可表現出非常優良的儲氫和儲甲烷能力,在77K和100kPa的情況下,儲氫量可達到2.94%,壓力提高至1MPa,儲氫量可達4.82%。[2]
      金屬類催化劑在含碳原料表面可形成活性點,降低炭與水或CO2的反應活化能,從而降低活化溫度,提高反應速率,形成發達的孔隙,同時,金屬顆粒移動時也會產生孔道。催化劑在制備超級活性炭時可以降低活化溫度,大幅提高反應的速率,還可使制得的活性炭孔徑分布均勻。雖然催化活化法制備活性炭具有上述諸多優勢,但反應速度過快可能會燒穿微孔壁面,從而破壞微孔結構。[2]

      常軍

      常軍

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