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- 2019-01-31 14:16:02
无粘结剂法
无需添加粘结剂制备颗粒活性炭可分为两种:一是将一定形状尺寸的天然木质原料直接进行炭活化,得到无定形颗粒状活性炭;二是在无需添加粘结剂的条件下,化学药剂活化法自成型制备颗粒活性炭。
丰富的成型天然木质植物原料,如椰壳、核桃壳、橄榄核等果壳果核类,可直接通过物理或化学活化法制备不定形颗粒活性炭。Poinern等以澳洲坚果壳为原料,先进行高温炭化,再结合二氧化碳活化法制备颗粒活性炭,并探讨了活化温度对活性炭吸附金的影响。结果表明,高温活化有利于提高颗粒活性炭的吸金容量。贺德留等发明了磷酸法生产木质无定形颗粒活性炭技术,通过对原料(主要是果壳、果核)的预粉碎、浸泡、浮分及低温下干燥炭化处理,活化后可得具有较高强度和吸附力的产品。结果表明,原料粒度为 20 ~ 40 目有利于活化剂的渗透,相比氯化锌法,提高了无定形炭的强度,颗粒活性炭价格,且碘值gt;950 mg/g,B 焦糖色gt;100%,相比物理法其生产成本降低了 40%。
化学活化法自成型制备颗粒活性炭,是在碳质原料中加入一定数量的化学药品,果壳颗粒活性炭,进行充分捏合塑化产生焦油等胶黏和增塑性物质,无需另加粘结剂即可成型,经加热炭活化一步完成的制备方法 。目前,制备颗粒活性炭使用的化学药剂主要ZnCl2、H3PO4 、KOH、NaOH、H2SO4、CaCl2、K2CO3等。不同的化学活化剂,对原料的活化机理各不相同。
粘结剂法
添加粘结剂主要是为了解决原料自身无粘结性,成型困nan,产品强度、表面光滑度不理想等问题的成型活性炭的制备。粘结剂的种类和用量,很大程度上影响着活性炭的强度和吸附性能。加入粘结剂,往往使颗粒活性炭的部分孔隙堵塞,造成机械强度提高的其吸附性能降低。常用粘结剂有煤焦油、淀粉、木焦you、亚硫酸纸浆废液、粘土、废糖蜜、树脂类等。
煤具有含碳量高、资源丰富、价格低廉等优点,广泛用于颗粒活性炭的制备原料。当前,制造煤质颗粒活性炭所用的原料煤都是无粘结性和弱粘结性的煤,如无烟煤、弱粘煤、褐煤等,均需要在原料煤中添加一定数量的粘合剂,使之压制成型。由于煤焦油的沥青含量高,对煤粉的粘结能力强,我国煤质活性炭工厂大多数采用煤焦油作为粘结剂。杜亚平等采用煤焦油作为石油基颗粒活性炭的粘结剂,与无烟煤混捏,经挤压成型,活化制得机械强度较高、微孔发达的颗粒活性炭,可作为净化空气或水用吸附剂。
除了煤质原料,研究者对木质原料及其他原料制备颗粒活性炭也进行了大量研究。夏洪应等以烟杆废弃物为原料,木焦you为复合粘合剂,分别采用水蒸气和二氧化碳活化法制备颗粒活性炭。结果表明,900 ℃活化时,水蒸气法颗粒活性炭呈微孔型,BET 比表面积为 1037 m2/g,总孔容积为0.8152 mL/g;二氧化碳法活性炭炭也呈微孔型,比表面积为 947.81 m2/g,总孔容为 0.48 mL/g,但得率高于水蒸气法。
活性炭材料是经过加工处理所得的无定形碳,具有很大的比表面积,对气体、溶液中的无机或有机物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力。活性炭材料主要包括活性炭(Activated Carbon , A C )和活性炭纤维(Activated Carbon Fibers, ACF )等。活性炭材料作为一种性能优良的吸附剂,主要是由于其具有独特的吸附表面结构特性和表面化学性能所决定的。活性炭材料的化学性质稳定,机械强度高,耐酸、耐碱、耐热,不溶于水与you机溶剂,可以再生使用,已经广泛地应用于化工、环保、食品加工、冶金、药物精制、军事化学防护等各个领域 。目前,改性活性炭材料被广泛用于污水处理、大气污染防治等领域,在治理环境污染方面越来越显示出其诱人的美好前景。 [1] 活性炭80%-90%以上由碳元素组成,这也是活性炭为疏水性吸附剂的原因。除了碳元素外,还包含有两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合,如用水蒸气活化时,颗粒活性炭,活性炭表面被氧化或水蒸气氧化;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分。活性炭的主要原料几乎可以是所有富含碳的有机材料,如煤、木材、果壳、椰壳、核桃壳、杏壳、枣壳等。这些含碳材料在活化炉中,在高温和一定压力下通过热解作用被转换成活性炭。在此活化过程中,巨大的表面积和复杂的孔隙结构逐渐形成, 而所谓的吸附过程正是在这些孔隙中和表面上进行的,黔江区颗粒活性炭,活性炭中孔隙的大小对吸附质有选择吸附的作用,这是由于大分子不能进入比它孔隙小的活性炭孔径内的缘故。活性炭是由含炭为主的物质作原料,经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔,具有巨大无比的表面积,能有效地去除色度、臭味,可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物,包含某些有毒的重金属。
粉状活性炭和颗粒活性炭的用途差异
活性炭按照外形区分,可以分为:粉状活性炭、颗粒活性炭、蜂窝炭、柱状炭等。其中,常见的就是粉状炭和颗粒炭。粉状活性炭和颗粒状的活性炭,它们除了在外型上有区别之外,还在用途上有差异。
今天,佰城水处理的小编为大家详细介绍:粉状活性炭和颗粒活性炭的用途差异。
一、粉状活性炭概述
粉状活性炭以优质的木屑等为原料,采用氯化锌法生产,具有发达的中孔结构,吸附容量大、快速过滤等特性。主要适用于各种氨基酸工业,精制糖脱色、味精工业、葡萄糖工业、淀粉糖工业、化学助剂、染料中间体、食品添加剂、药品制剂等高色素溶液的脱色、提纯、除臭、除杂。
河南佰诚生产的粉状活性炭,杂质少、纯度高、滤速快、具有优良的脱色、净化、提纯等性能,主要用于各种注射药剂的脱色、精制和除去“热源”。亦可用维生素C及其它原料的脱色,脱色力强、滤速快、适用于医用药、农用药品、中西原药的脱色、精制。并具有吸收肠道病菌、解du作用。
粉状活性炭的常用规格为:100-200目。
二、粉状活性炭和颗粒活性炭的用途差异
在选用活性炭时,我们要根据处理工艺、处理目的来选择合适外形的活性炭产品。
通常的,粉状活性炭常用在液相吸附中。使用时,将粉状活性炭和液体相混合,搅拌、过滤或者沉降,最后得到处理过的液体。佰城水处理的粉状活性炭具有:适用于间歇工艺;易控制加入量;可利用现成过滤设备;价格较低等特点。
而颗粒状活性炭,既可以用在液相吸附中,也可以用在气相吸附中。使用时,通常是将待处理的液体或者气体,通过铺设好的颗粒活性炭层。颗粒活性炭在使用时,具有:适用于连续工艺与自动控制;较少活性炭耗量,使用的炭/液比高;较易清洁操作;因价较高大量使用时应予再生,且较易再生等特点。