椰殼活性炭的應(yīng)用:
椰殼活性碳是一種多孔性的含炭物質(zhì),它具有高度發(fā)達(dá)的孔隙構(gòu)造,是一種極優(yōu)良的吸附劑,每克活性炭的吸附面積更相當(dāng)于八個(gè)網(wǎng)球場(chǎng)之多。而其吸附作用是藉由物理性吸附力與化學(xué)性吸附力達(dá)成。其組成物質(zhì)除了炭元素外,尚含有少量的氫、氮、氧及灰份,其結(jié)構(gòu)則為炭形成六環(huán)物堆積而成。由于六環(huán)炭的不規(guī)則排列,造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性?;钚蕴靠捎稍S多種含炭物質(zhì)制成,這些物質(zhì)包括木材、鋸屑、煤、焦炭、泥煤、木質(zhì)素、果核、硬果殼、蔗糖漿粕、骨、褐煤、石油殘?jiān)?。其中煤及椰子殼已成為制造活性炭常用的原炓?br/>
活性炭是還原劑,1、在貯存中要嚴(yán)格避免與強(qiáng)氧化劑直接接觸。氯、次氯酸鹽、高錳酸鉀、臭氧和過氧化物等均屬?gòu)?qiáng)氧化劑。2、活性炭與烴類(油、汽油、柴油原料、油脂、顏料稀釋劑等)混合,可以引起自然。因此活性炭與烴類的貯存隔開。
活性炭過濾器的結(jié)構(gòu):
與池式過濾器相似,只是將濾料由砂改成了顆粒狀活性炭而已,過濾器的底部可裝填0.2~0.3m高的鵝卵石及石英砂濾料作為支持層,石英砂上面再裝填1.0~1.5m厚的活性炭作為過濾吸附層?;钚蕴窟^濾器結(jié)構(gòu)如上圖。?
活性炭過濾器日常維護(hù):?
(1)系統(tǒng)長(zhǎng)期停運(yùn)后,重新開啟時(shí),要對(duì)濾料進(jìn)行約5分鐘的正洗,沖洗至出水清澈為止.?
(2)系統(tǒng)初次運(yùn)行或長(zhǎng)期停運(yùn)后再運(yùn)行時(shí),應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行排氣:開啟排氣閥,進(jìn)水閥,然后進(jìn)水,直到排氣閥排出水沒有空氣為止(部分小型過濾器不單設(shè)置排氣閥,可用出水口進(jìn)行排氣).?
(3)對(duì)于大型過濾器,可用空氣擦洗,以增強(qiáng)反沖洗效果,一般通入壓縮空氣(強(qiáng)度10~18l/s.m2),然后進(jìn)行氣水反沖洗.?
(4)設(shè)備反洗時(shí)應(yīng)控制好反沖洗強(qiáng)度,應(yīng)避免活性炭沖洗泄漏出系統(tǒng).?
(5)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)的情況,應(yīng)定期更換活性炭濾料.
椰殼黃金活性炭選用椰殼為原料,采用轉(zhuǎn)爐活化工藝并經(jīng)風(fēng)選、破碎、篩分等處理精制而成,具有強(qiáng)度高粒度均勻,微孔結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、對(duì)金氰絡(luò)合物選擇性吸附強(qiáng)、容易解析可多次再生,反復(fù)使用。它對(duì)貴重金屬有特殊的吸附性能,主要用于炭漿法、堆浸法的黃金提取和冶金工業(yè)中貴金屬的分離、提取。如在黃金冶煉中,特別是炭漿法,對(duì)浸法提金工藝有的效果。主要用于炭漿法提取黃金及其它貴重金屬的提取。低口礦,高得率回收黃金,是金礦理想的活性炭。
活性炭吸附劑作為一種以再生能源或者低品位余熱驅(qū)動(dòng)的綠色制冷技術(shù),吸附式制熱/熱泵技術(shù)越來越得到人們的關(guān)注。目前在吸附式制冷/熱泵系統(tǒng)中所應(yīng)用的吸附劑主要包括物理吸附劑、化學(xué)吸附劑以及物理-化學(xué)混合吸附劑。化學(xué)吸附劑相對(duì)于物理吸附劑來講,具有吸附、解吸量大、制冷以及制熱功率大等優(yōu)點(diǎn)。
活性炭吸附的主要特點(diǎn)
吸附劑:能有效地從氣體或液體中吸附其中某些成分的固體物質(zhì)。
吸附劑可按孔徑大小、顆粒形狀、化學(xué)成分、表面性等分類,如粗孔和細(xì)孔吸附劑,粉狀、粒狀、條狀吸附劑,碳質(zhì)和氧化物吸附劑,性和非性吸附劑等。
常用的吸附劑有以碳質(zhì)為原料的各種活性炭吸附劑和金屬、非金屬氧化物類吸附劑。
活性炭與其它吸附劑如硅膠、活性白土、沸石以及各種樹脂類吸附劑相比較時(shí),具有許多特點(diǎn)。
(一)、屬于非性吸附
是疏水性的非性吸附劑,能選擇性地吸附非性物質(zhì),而對(duì)不飽和的含碳化合物,如含雙鍵或三鍵的化合物,選擇性吸附的能力小。
硅膠、礬土類吸附劑是性吸附劑,對(duì)性分于的選擇性吸附能力大,即對(duì)不飽和的含碳化合物的吸附力大。例如,以活性炭和硅膠作為色譜柱,分離溶于石油醚溶液中的酸、硬脂酸和軟脂酸的混合物時(shí),吸附的次序兩者恰好相反。
杜賓寧認(rèn)為,在活性炭的吸附中,由于活性炭的非性的性質(zhì),只有范德華力中的彌散力的作用引起物理吸附。這種彌散力的產(chǎn)生是由于在任何分子之間負(fù)電荷在電子云不同點(diǎn)上發(fā)生偶然的瞬時(shí)集聚而引起的。這特點(diǎn)使活性炭較適合于對(duì)有機(jī)化合物的吸附,特別是芳香族化合物。因此,活性炭吸附有如下規(guī)律:
1、對(duì)芳香族化合物的吸附優(yōu)于對(duì)非芳香族化合物的吸附,如對(duì)苯的吸附優(yōu)于對(duì)環(huán)己烷的吸附;
2、對(duì)帶有支鏈的烴類吸附,總是優(yōu)于對(duì)直鏈烴類的吸附;
3、對(duì)有機(jī)物中含有和不含有無機(jī)基團(tuán)的吸附不一樣,凡含有無機(jī)基團(tuán)的總是低于不含有無機(jī)基團(tuán)的化合物。如對(duì)吡啶的吸附總是低于對(duì)苯的吸附;
4、對(duì)分子量大的和沸點(diǎn)高的化合物的吸附總是分子量小的和沸點(diǎn)低的化合物。
(二)、比表面積大
活性炭的比表面積,而平均孔徑小,說明活性炭主要是微孔?;钚蕴康谋缺砻娣e不同,吸附性能也不同,一般比表面積大的,吸附能力也大,但是,比表面積相同的活性炭,吸附能力也可能有很大差別,這是由于活性炭的孔隙形狀和孔徑分布、表面化學(xué)性質(zhì)和灰分含量不同等原因所放。
(三)、有較發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)
活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),除活性炭分子篩以外,孔徑分布范圍較廣,因此,能吸附分子大小不同的各種物質(zhì),但選擇性的吸附分離效果較差。吸附質(zhì)分子的大小與活性炭孔隙大小相對(duì)應(yīng)時(shí)有利于吸附。有人認(rèn)為,當(dāng)活性炭的孔隙半徑比吸附質(zhì)分子的半徑大3-4倍時(shí),有利于吸附。液體分子一般比氣體分子大,一般過渡孔較發(fā)達(dá)的活性炭有利于液相吸附,例如,糖用炭適用于除去糖液個(gè)的大分子雜質(zhì);微孔發(fā)達(dá)的活性炭適用于氣相吸附,對(duì)于低濃度的和低沸點(diǎn)的氣體和蒸汽的吸附能力也是很大的。
孔徑大小相近,比表面積相同的兩種活性炭,對(duì)分子雖相同的化合物進(jìn)行吸附時(shí),吸附能力往往不同,這可能與活性炭的孔隙形狀、表面性質(zhì)和活性炭與吸附質(zhì)的親合力有關(guān)。
(四)、活性炭的表面特性
由于活化條件不同,活件炭的表面性質(zhì)也有所不同。例如,在高溫下用水蒸汽活化制得的顆粒活性炭,表面多合堿性氧化物,而用氯化鋅法制得的活性炭,表面多合酸性氧化物。由于表面氧化物的性質(zhì)不同,吸附性質(zhì)也有差別。
活性炭是一種用途極廣的工業(yè)吸附劑,它是利用木炭、各種果殼和煤等作為原料,通過物理和化學(xué)方法對(duì)原料進(jìn)行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成?;钚蕴孔?900年問世以來,其應(yīng)用歷程當(dāng)中經(jīng)歷了兩件大事,一是在20世紀(jì)20年代次世界大戰(zhàn)中被用于制造防毒面具;二是在20世紀(jì)40年代數(shù)以百計(jì)的自來水廠用活性炭脫臭?;钚蕴康奈叫栽从谄涮氐姆肿訕?gòu)造,活性炭的內(nèi)部有很多孔隙,每克活性炭的內(nèi)部孔隙如果鋪展開來可達(dá)到500~1700平方米,正是這種特的內(nèi)部構(gòu)造,使得活性炭具有的吸附能力,活性炭的應(yīng)用非常廣泛,
活性炭經(jīng)過高溫活化及特殊造孔徑調(diào)節(jié)技術(shù)處理,使其具備了廣大的比表面積及豐富的與室內(nèi)有害氣體分子大小相匹配的孔隙結(jié)構(gòu),于吸附甲醛、苯系物、氨、氡、TVOC、等數(shù)十種有害物質(zhì)等、所有對(duì)人體有害的氣體及空氣中的浮游。具有吸味、去毒、除臭、去濕、防霉、殺菌、凈化等綜合功能,在吸附有害氣體的同時(shí),殺滅霉菌、大腸、金葡萄球菌、膿菌等致病菌,抑制流行原的傳播,清除室內(nèi)環(huán)境污染。