由于活性炭有很发达的比表面与微孔结构,又是非极性表面,因此基于吸附与毛细凝聚,它们对高沸点的有机物有较大的吸附量,即有好的脱除能力,而CO2。CS2的沸点低,吸附很小,开始时吸附可达95%以上,但随时间的延长急速降低。
活性炭应用模拟评价检验方法及策略:
活性炭具有较大的表面积(500~1000米2/克),有很强的吸附性能,能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体;对于气体、液体,吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。其吸附作用具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压强越大温度越低浓度越大,吸附量越大。
反之,减压,升温有利于气体的解吸。常用于气体的吸附、分离和提纯,溶剂的回收,糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂,饮用水及冰箱的除臭剂,防毒面具中的滤毒剂,还可用作催化剂或金属盐催化剂的载体。
早期生产活性炭的原料为木材、硬果壳或兽骨,后来主要采用煤,经干馏、活化处理后得到活性碳生产方法有:
①活性炭蒸汽、气体活化法。利用水蒸气或二氧化碳在850~900℃将碳活化。
②活性炭化学活化法。利用活化剂放出的气体,或用活化剂浸渍原料,在高温处理后都可得到活性炭。
活性炭具有微晶结构,微晶排列完全不规则,晶体中有微孔(半径小于20[埃]=10-10米)、过渡孔(半径20~1000)、大孔(半径1000~100000),使它具有很大的内表面,比表面积为500~1700米2/克。这决定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。
工业上应用活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好,它的结构力求稳定,吸附所需能量小,以有利于再生。活性炭用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱色、脱味,气体分离、溶剂回收和空气调节,用作催化剂载体和防毒面具的吸附剂。
为了准确评价活性炭在实际应用中的使用效果,需进行实验室模拟吸附试验,这种模拟大多采用动态试验方法来进行.对于液相模拟修复试验,一般采用吸附柱方法,使用待处理工作态原液,有
时根据液相中已知的主要成分进行配液,选择不同的工艺条件进行试验,然后经数据处理得到最佳工艺条件,用于指导活性炭的实际应用。对于活性炭气相吸附试脸,情况较为复杂。当采用动态摸拟实验时,多气法摸拟实际气体,选用合适的吸附管(亦可视为更小型一些的吸附柱),调整试验条件以不同工艺的条件下的吸附穿透曲线等,进而指导活性炭吸附装置的设计和运行条件的选择。当采用静态模拟试验时,采用向已加入活性炭的定容积吸附器中加注被吸附气体的方法逬行试验。静态模拟法试验结果的准确性不如动态法。
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活性炭:
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