北京活性炭在这个环保时代关于它的广泛应用
作者: 时间:2020-04-06
活性炭有很多用途,在初中我们在化学课上学习到活性炭,他可以吸附杂质,净化一些东西。 活性炭可根据其产生的地层(如烟煤或无烟煤、骨炭、椰子壳)及其制造方式表现出不同的性能特征。用于制造各种交流材料的方法是高度专有的,并导致该行业可利用的各种媒介之间的明显差异。水务专业人员可针对已查明的污染物和所需纯度规定高科技过滤方法。这就是为什么将正确的活性碳与特定的需求相匹配是至关重要的。这将为设备实现最有效的过滤和最长的使用间隔。

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。
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。
活性炭是由碳源材料,如坚果壳,木材和煤。它可由下列工序之一生产:
物理活化:前驱体利用气体发展成活性炭。这通常是通过使用或结合以下过程之一:
碳化:含碳物质在600-900℃的温度下,在没有空气的情况下进行热解(通常在惰性气体中,如氩气或氮气)。
活化/氧化:原材料或碳化材料暴露于250℃以上的氧化环境(二氧化碳、氧气或蒸汽)中,温度通常在600-1200℃之间。
活性炭的化学活化:先用磷酸或氢氧化钾、氢氧化钠或氯化锌盐等化学物质浸渍,然后在450-900℃范围内碳化。认为炭化/活化过程与化学活化同时进行。在某些情况下,这种技术可能会有问题,因为,例如,锌的微量残留可能留在最终产品中。然而,活性炭的化学活化优于物理活化,因为活化材料所需的温度较低,所需时间较短。
蜂窝状活性炭过滤器是由优质粉末活性炭和粘结剂制成的一种新型吸附材料。蜂窝炭块在一个立方体或圆柱形的块体中,从一端到另一端有大量的通孔。这种结构具有压降低、机械强度高、与气体接触面多的特点。蜂窝炭块主要用于气相污染物的去除。目前已广泛应用于高流量、低浓度VOC污染物的空气净化系统。 蜂窝状活性炭不仅适用于工业应用,还可开发成高效控制气味、污染物气体和蒸汽含量的家用应用装置。