內(nèi)蒙古椰殼活性炭銷售點(diǎn),椰殼活性炭生產(chǎn)供應(yīng)商活性炭作為一種優(yōu)良的物理、化學(xué)吸附劑,越來越受到人們的重視。隨著活性炭用途的增加,活性炭的檢測(cè)方法也越來越多。但不同的檢測(cè)方法有可能會(huì)產(chǎn)生不同的性能指標(biāo)。給活性炭行業(yè)之間的信息交流帶來困難,同時(shí)也給活性炭的出口帶來一定的損失。這就急迫需要活性炭專家及權(quán)威機(jī)械制定出一套比較完整、規(guī)范的活性炭檢測(cè)方法,以使活性炭行業(yè)得到規(guī)范。
活性炭是利用木炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料,通過過篩、活化、炭化、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成的外觀呈黑色,內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),比表面積大,吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料。它是一種吸附劑、催化劑或催化劑載體,具有物理吸附、化學(xué)吸附的雙生特性,可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì),以達(dá)到脫色、精制、消毒、除臭和去污、提純的目的。主要應(yīng)用于糖、藥、味精工業(yè)、水處理、溶劑回收、食品飲料提純、空氣凈化、脫硫、載體、醫(yī)藥、黃金提煉、防毒面具、防毒服裝、半導(dǎo)體領(lǐng)域等等。
活性炭工業(yè)自20世紀(jì)建立以來,現(xiàn)擁有各種活性炭生產(chǎn)廠家達(dá)300多家。年生產(chǎn)能力已突破20萬(wàn)噸。中國(guó)具有各種豐富的煤炭資源和較為豐富的木材及果殼資源,它為活性炭的生產(chǎn)提供了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著活性炭用途的增大,應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,活性炭的種類也越來越多。
評(píng)價(jià)一種活性炭的優(yōu)劣主要看它的各項(xiàng)性能指標(biāo)但目前存在的問題是活性炭的檢測(cè)方法不統(tǒng)一。這就大大增加了我們的評(píng)價(jià)工作量。因?yàn)椴煌臋z測(cè)方法有可能會(huì)產(chǎn)生出不同的性能指標(biāo),而且缺乏一個(gè)具有權(quán)威的促裁機(jī)構(gòu)。這就要求我們針對(duì)同一種活性炭,進(jìn)行多種方法的測(cè)定,從而使得檢測(cè)數(shù)據(jù)的利用率不高,并且增加了活性炭的檢測(cè)費(fèi)用。同時(shí)給活性炭本行業(yè)企業(yè)之間的信息交流也帶來了困難。
活性炭的物理吸附性能
1、自身獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)
活性炭是一種主要由含碳材料制成的外觀呈黑色,內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不見的微孔,1克活性炭材料中微孔,將其展開后表面積可高達(dá)800-1500平方米,特殊用途的更高。也就是說,在一個(gè)米粒大小的活性炭顆粒中,微孔的內(nèi)表面積可能相當(dāng)于一個(gè)客廳面積的大小。正是這些高度發(fā)達(dá),如人體毛細(xì)血管般的孔隙結(jié)構(gòu),使活性炭擁有了優(yōu)良的吸附性能。
2、分子之間相互作用力
也叫“凡德瓦引力”。 雖然分子運(yùn)動(dòng)速度受溫度和材質(zhì)等原因的影響,但它在微環(huán)境下始終是不停運(yùn)動(dòng)的。由于分子之間擁有相互吸引的作用力,當(dāng)一個(gè)分子被活性炭?jī)?nèi)孔捕捉進(jìn)入到活性炭?jī)?nèi)孔隙中后,由于分子之間相互吸引的原因,會(huì)導(dǎo)致更多的分子不斷被吸引,直到添滿活性炭?jī)?nèi)孔隙為止。
活性炭脫附的幾種方法
(1)升溫脫附。物質(zhì)的吸附量是隨溫度的升高而減小的,將吸附劑的溫度升高,可以使已被吸附的組分脫附下來,這種方法也稱為變溫脫附,整個(gè)過程中的溫度是周期變化的。微波脫附是由升溫脫附改進(jìn)的一種技術(shù),微波脫附技術(shù)已應(yīng)用于氣體分離、干燥和空氣凈化及廢水處理等方面。在實(shí)際工作中,這種方法也是最常用的脫附方法。
(2)減壓脫附。物質(zhì)的吸附量是隨壓力的升高而升高的,在較高的壓力下吸附,降低壓力或者抽真空,可以使吸附劑再生,這種方法也稱為變壓吸附。此法常常用于氣體脫附。
(3)沖洗脫附。用不被吸附的氣體(液體)沖洗吸附劑,使被吸附的組分脫附下來。采用這種方法必然產(chǎn)生沖洗劑與被吸附組分混合的問題,需要用別的方法將它們分離,因此這種方法存在多次分離的不便性。
(4)置換脫附。置換脫附的工作原理是用比被吸附組分的吸附力更強(qiáng)的物質(zhì)將被吸組分置換下來。其后果是吸附劑上又吸附了置換上去的物質(zhì),必須用別的方法使它們分離。例如,活性炭對(duì)Ca2+、C1-有一定的吸附能力,這些離子占據(jù)了吸附活性中心,可對(duì)活性炭吸附無(wú)機(jī)單質(zhì)或有機(jī)物產(chǎn)生不利影響。因此,用活性炭吸附待分離溶液中的物質(zhì)后,選用CaCl2作為脫附劑可降低活性炭對(duì)吸附質(zhì)的吸附穩(wěn)定性,從而達(dá)到降低脫附活化能的目的。
(5)磁化脫附。由于單分子水的性質(zhì)比簇團(tuán)中的水分子活潑得多,能充分顯示它的偶極子特性,從而使水的極性增強(qiáng)。預(yù)磁處理能增大水的極性,這就能充分解釋經(jīng)過預(yù)磁處理后活性炭的吸附容量減小的現(xiàn)象。當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度增大時(shí),分離出的單個(gè)水分子越多,則阻礙作用就越大,從而吸附容量減小得也就越多?;钚蕴勘旧頌榉菢O性物質(zhì),活性炭的表面由于活化作用而具有氧化物質(zhì),且吸附劑是在濕空氣條件下活化而成,它使活性炭的表面氧化物質(zhì)以酸性氧化物占優(yōu)勢(shì),從而使活性炭具有極性,能夠吸附極性較強(qiáng)的物質(zhì)。由于這些帶極性的基團(tuán)易于吸附帶極性的水,從而阻礙了吸附劑在水溶液中吸附非極性物質(zhì)。這種方法常用于溶液中對(duì)吸附質(zhì)的脫附。
(6)超聲波脫附。超聲波(場(chǎng))是通過產(chǎn)生協(xié)同作用來改變吸附相平衡關(guān)系的,在超聲波(場(chǎng))作用下的吸附體系中添加第三組分后,體系相平衡關(guān)系朝固相吸附量減少方向移動(dòng)的程度大于在常規(guī)條件下的吸附體系。根據(jù)超聲波的作用原理推測(cè),可能是因?yàn)榈谌M分改變了流體相的極性,增加了空化核的表面張力,使得微小氣核受到壓縮而發(fā)生崩潰閉合周期縮短的現(xiàn)象,從而產(chǎn)生更強(qiáng)烈的超聲空化作用。因此,在用活性炭吸附待分離溶液中的物質(zhì)后,可以用超聲波(場(chǎng))產(chǎn)生協(xié)同作用來改變吸附相平衡關(guān)系,降低活性炭對(duì)吸附質(zhì)的吸附穩(wěn)定性,從而達(dá)到降低脫附化能的目的。