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活性炭是怎么制成的

来源:科兴水处理   时间:2021-08-24

  经过活化理的黑色多孔的固体炭质。一般呈粉状、粒状或丸状,主要成分为碳,还含少量氧、氢、硫、氮、氯。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。

活性炭.jpg

  活性炭是一种经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的结构 (此过程称为活化)。由于活化的过程是一个微观过程,即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀 ,所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭表面的微孔直径大多在2~50nm之间,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面积,每克活性炭的表面积为500~1500m2,活性炭的一切应用,几乎都基于活性炭的这一特点。
  生产方法有:①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。
  除去其所有可分解物,产生丰富的孔隙结构及巨大的比表面积,使活性炭具有很强的吸附力.不同的原料生产的活性炭具有不同的孔径,其中以椰壳为原料的活性炭的孔径小,木质活性炭的也孔径一般较大,煤质活性炭的孔径介于两者间.活性炭孔径一般分为三类:大孔:1000-1000000A过渡孔:20-1000A微孔:20A 根据以上特性可以看出,针对不同的吸附对象,需选用相应的活性炭,以做到好的性价比,因此,一般在液相吸附中,应选用较多过渡孔径及平均孔径较大的活性炭。
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