+活性炭的元素组成90%以上都是碳,这就决定了活性炭是疏水性吸附剂,其他为不具有吸附性能的灰分杂质和碳表面的氧、氮、硫元素和基团。活性炭基本上是非结晶性物质,它是由微细的石墨状结晶和将它们连在一起的碳氢化合物构成,固体部分之间的间隙形成孔隙,赋予活性炭所特有的性能。活性炭原料经炭化和活化等工艺后,部分碳原子之间形成微晶炭,其面网结构与石墨类似。通过X射线分析,发现+活性炭的微晶炭有两种不同的结构,一种是类似石墨结构的微晶炭,它与石墨相比,微晶炭中平面网之间排列不整齐,称为“乱层结构”。另一种微晶炭是由于石墨网结构之间的轴向不同,面网之间的间距也不整齐。活性炭的孔隙是由于在活化过程中无定形炭的基本微晶之间清除了各种含碳化合物和无序炭之后产生的孔隙,因原料和工艺的不同,形成的孔隙形状、大小和分布也不同。有些孔隙具有缩小的入口,有些是两段敞开的毛细管孔或一端封闭的毛细管孔,还有一些事两平面之间比较规则的狭缝状孔、V形孔等。
一、气相吸附:甲苯、苯、二甲苯、油气、丙酮、CS2等+有机溶剂回收与吸附;装修除味、香烟过滤嘴、工业用气的净化(如CO2、N2等)、室内空气净化(甲醛,苯等的去除);石化行业生产、天然气净化、除臭、脱硫、废气的治理;油漆、生化工业、皮革工厂、地下场所、动物饲养场所的空气脱臭、净化;烟道气的硫化物吸附、臭气吸附,汞蒸汽的去除,降低戴奥辛的生成。二、高要求领域的应用:贵重金属催化剂及黄金提取、合成金刚石,催化剂及催化剂载体(铂炭催化剂、钌炭催化剂、钯炭催化剂、铑炭催化剂)。+高性能燃料电池、血液净化、双电层超级电容器、汽车炭罐、贮能材料、锂电池负极材料、军事、航天等高要求领域。三、液相吸附:自来水,纯净水,电镀废水,工业用水,食品,饮料,电子超纯水制备及医药用水净化;木糖、蔗糖、药品、味精、化工产品、柠檬酸、食品添加剂的精制、脱色和去杂质纯化过滤;油脂、汽油、油品、柴油的除味、脱色、除杂,酒类及饮料的除杂、净化、除臭;医药化工、精细化工、生物制药过程产品精制、过滤、提纯、脱色;生活废水净化、环保工程废水降COD、脱色、脱臭。
安徽+碳分子筛再生活性炭最常见的作用是脱色,根据与极性分析,活性炭可以视为非极性物质,可以用来吸附非极性和小极性色素,适合在大极性溶剂中使用。物质中含有的色素大多属于非极性或小极性色素,所以在常用脱色剂中最常用的就是活性炭,最常用的溶剂是水和醇类。一般在需要脱色时,不需要考虑色素的极性,直接以活性炭脱色,通过观察溶液在脱色前后的变化来判断脱色效果。这里的杂质主要指不溶物,如无机盐、灰尘和物理杂质等,活性炭脱色其实也属于除杂,只是脱色除的是有机可见光吸收杂质。除杂的过程非常简单,和脱色过程类似,全溶后加活性炭搅拌后直接过滤,浓缩。单纯除杂其实可以不加活性炭,直接全溶过滤即可,加活性炭主要是利用其有助滤的作用,对过滤有利。吸附主要针对焦油和粘性杂质,这一类物质如果不加活性炭,直接过滤则堵塞过滤介质,以安徽+碳分子筛再生活性炭吸附后一般作用明显。主要利用吸附作用时,活性炭可以用硅胶或硅藻土代替,区别不大。
1.物理性能检验指标:+活性炭的物理性能检验指标主要包括水分含量、灰分含量、强度、表现密度、粒度分布、着火点、漂浮率、挥发物含量等,其物理检验指标有强度、表观密度(装填密度)等。①强度:指+活性炭的机械耐磨强度或抗碎裂强度,其测试方法为将活性炭放在一个装有一定数量不锈钢球的专用盘中,进行定时旋转和定时击打组合运动,运动中活性炭骨架和表层同时受到破坏,测定被破坏活性炭的粒度变化情况,用保留在强度试验筛上的颗粒部分所占活性炭样品的百分数作为活性炭的强度。②表观密度:是指材料在自然状态下单位体积所具有的质量,自然状态下的体积是指材料的实体积与材料内所含全部孔隙体积之和。2.吸附性能检验指标:①碘值:碘值是指活性炭孔隙结构的相对指标值,主要反映微孔的总表面积。其测试方法是称取一定量的活性炭样与配制好已知浓度的碘溶液充分震荡混合吸附后,用滴定法测定溶液中残留的碘值,计算出每克活性炭样吸附碘的毫克数。②亚甲基蓝吸附值:亚甲基蓝吸附值主要表征活性炭中直径1.6nm附近孔隙的发达程度,即中孔数量的多少,也可近似反映活性炭对大分子有机物的吸附能力。③四氯化碳吸附率:四氯化碳吸附指标是测定活性炭吸附性能的常用指标,主要表示活性炭气相吸附的能力。
+活性炭是一种具有巨大比表面、多孔结构的炭。按其原料分类可分为煤质活性炭、木质炭、果壳炭和骨质炭;按其形态可分为柱状炭、破碎炭、粉末炭和纤维活性炭。+活性炭的主要原料为煤、木材、果壳等富含碳元素的有机材料,通过活化而形成具有吸附能力的复杂的孔隙结构。孔隙中半径大于20000nm的为大孔,介于150-20000nm的为中孔,小于150nm的微孔。活性炭的吸附作用主要发生在这些空隙和表面上,活性炭孔壁上大量的分子可以产生强大的引力将水和空气中的杂质吸引到孔隙中。活性炭可应用于空气净化和给水、废水处理,用来分离或收集空气和水介质中的杂质。颗粒活性炭和粉末炭作用相同,均可用于水处理。颗粒炭不易流失,可再生重复使用,用于污染较轻,需连续运行的水处理工艺。粉末炭不易回收,一般为一次性使用,用于间歇的污染较严重的水处理工艺。给水处理的颗粒活性炭一般微孔和中孔发达,应符合三项要求:吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。粉末活性炭要求除具备以上特点外,粒度越小吸附效果越好。