广州活性炭对二氧化硫的吸附关于它的广泛应用
作者: 时间:2020-01-26
一般以活性炭为过滤材料的净水器在新机器开机或更换过滤材料后一段时间内会在水中产生气泡,尤其是以优质椰壳活性炭为过滤材料的净水器。由于椰壳活性炭是一种很好的吸附剂,其孔隙结构十分发育。当新型滤料浸入水中时,大量吸附在已开发孔径内的空气会逐渐被水分子所取代,从而产生大量气泡。这是正常现象,站立10-15秒后就会消失。

活性炭过滤器通常用于去除水中的有机化合物和/或从水中提取游离氯,从而使水适合排放或用于制造工艺。去除饮用水中的有机物,如腐殖酸和黄腐酸,可以防止水中的氯与酸发生化学反应,形成三卤甲烷,这是一种已知的致癌物。可用于水处理的煤质颗粒活性炭和粉状活性炭作用相同。
在电子显微镜下,发现了活性炭的高表面积结构。单个颗粒呈强烈卷曲状,并表现出各种孔隙度;在许多地区,石墨类材料的平面彼此平行,彼此之间仅相隔几纳米左右。这些微孔为吸附提供了极好的条件,因为吸附材料可以同时与许多表面相互作用。活性炭的吸附性能测试通常是在高真空条件下,氮气在77k时进行的,但从日常生活中来看,活性炭完全可以产生相同的吸附性能,它可以从环境中吸附100°C下的蒸汽液态水和1/ 10000大气压下的蒸汽液态水。
在物理上,活性炭通过范德华力或伦敦色散力与材料结合。
活性炭不能很好地与某些化学物质结合,包括醇类、醇类、氨、强酸和强碱、金属以及大多数无机物,如锂、钠、铁、铅、砷、氟和硼酸。活性炭确实能很好地吸收碘,事实上,碘值mg/g (ASTM D28标准方法试验)被用作总表面积的指标。活性炭可作为各种化学物质的底物,提高其吸附某些无机(和有机)化合物的能力,如硫化氢(H2S)、氨(NH3)、甲醛(HCOH)、汞(Hg)和放射性同位素碘-131 (131I)。这种性质称为化学吸附。
有些碳更善于吸附大分子。糖蜜数或糖蜜效率是通过从溶液中吸附糖蜜来测量活性炭(大于20a,或大于2nm)的大孔含量。由于颜色体的大小,糖蜜的数量代表了更大的吸附物种可用的潜在孔隙体积。由于在特定的废水应用中,并非所有的孔隙体积都可用来吸附,而且一些吸附剂可能进入更小的孔隙,因此不能很好地衡量特定活性炭在特定应用中的价值。通常,这个参数在评价一系列活性炭的吸附速率时是有用的。在两种活性炭的吸附孔体积相似的情况下,糖蜜数越高的活性炭的供料孔越大,吸附剂进入吸附空间的效率越高。
一般来说,当活性炭的孔隙半径是吸附体分子半径的2 - 4倍时,最有利于吸附。与其他吸附剂相比,活性炭具有无限大的比表面积和异常丰富的微孔。一般来说,活性炭的比表面积高达500-1700 m~/g,这是活性炭吸附能力强、吸附能力大的主要原因。当然,相同炭量的活性炭与外表面相比,同一物质的吸附能力有时是不同的,这与活性炭的内孔布局和分散以及化学性质的外观有关。