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          行業動態
          不同活化溫度, 活化時間對煤制活性炭吸附能力的影響
          發布時間:2020年5月25日瀏覽次數:0 新聞來源:鄭州威大水處理材料有限公司
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          活性炭是一種經特殊處理的炭,將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應,表面被侵蝕,產生微孔發達的結構 (此過程稱為活化)。由于活化的過程是一個微觀過程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無數細小孔隙?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應用,幾乎都基于活性炭的這一特點。
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          化學活化法就是通過將各種含碳原料與化學藥品均勻地混合后,一定溫度下,經歷炭化、活化、回收化學藥品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸、碳酸鉀、多聚磷酸和磷酸酯等都可作為活化試劑,盡管發生的化學反應不同,有些對原料有侵蝕、水解或脫水作用,有些起氧化作用,但這些化學藥品都可對原料的活化有一定的促進作用,其中最常用的活化劑為磷酸、氯化鋅和氫氧化鉀?;瘜W活化法的活化原理還不十分清楚,一般認為化學活化劑具有侵蝕溶解纖維素的作用,并且能夠使原料中的碳氫化合物所含有的氫和氧分解脫離,以 H2O、CH4等小分子形式逸出,從而產生大量孔隙。此外,化學活化劑能夠抑制焦油副產物的形成,避免焦油堵塞熱解過程中生成的細孔,從而可以提高活性炭的收率。
           
          物理-化學活化法顧名思義就是結合應用物理活化和化學活化的方法,即炭先經化學法處理,隨后再進一步用物理法(水蒸氣或 CO2)活化。國外研究人員通過H3PO4和CO2聯合活化法制得了比表面積高達3700m2/g 的超級活性炭,具體步驟是在85℃下先用H3PO4浸泡木質原料,經450℃炭化4h后再用CO2活化。將物理法和化學法聯合,利用物理法的炭化尾氣為化學法生產供熱,實現生產過程無燃煤消耗,同時得到物理法活性炭和化學法活性炭。
           
          活化是由半焦變成煤焦的過程,以縮聚反應為主, 炭化形成的微晶, 在高溫下與活化劑水蒸氣分子反應, 微晶的不均勻燃燒導致新的孔隙出現, 在整個活化過程中, 孔隙不斷加寬, 相鄰 微孔之間的壁完全被燒毀而形成較大的孫隙, 原來密塞孔開放, 導致過度孔和中、大孔容積的增加。煤焦油粘結劑在炭化過程中逸出揮發物, 使得炭化料具有較發達的孔隙, 使活化過程中活化劑水蒸氣分子容易擴散到顆粒內部, 所以經活化過程制得的活性炭吸附能力明顯增加。不同活化溫度、活化時間所得活性炭對碘吸附量的影響.
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