果殼活性炭生產(chǎn)與應(yīng)用相互促進(jìn),果殼活性炭的應(yīng)用范圍被迅速開拓。從原來單一的通用炭向多種的炭發(fā)展,例如凈水炭、糖炭、味精炭、
油脂炭、黃金炭、載體炭、*、針劑炭、試劑炭等等,足見果殼活性炭因國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)蒸蒸日上而應(yīng)用量速增,又因產(chǎn)量擴(kuò)大、陳本降低
而使出口量上升。我國(guó)果殼活性炭的應(yīng)用,不僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展,而且進(jìn)入了市場(chǎng)。果殼活性炭是一種非常優(yōu)良的吸附劑,它是利用木炭、
竹炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)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。它具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性,可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì),以達(dá)到脫色精制、消毒除臭和去
污提純等目的。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)可按照中國(guó)國(guó)標(biāo)GB,或按照其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),如:美國(guó)ASTM,日本JIS,德國(guó)DIN標(biāo)準(zhǔn)等。
果殼活性炭廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面,如石化行業(yè)的無堿脫臭(精制脫硫醇)、乙烯脫鹽水(精制填料)、催化劑載體(鈀、
鉑、
銠等)、水凈化及污水處理;電力行業(yè)的電廠水質(zhì)處理及保護(hù);化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的
脫色、精制;食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色;黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收;環(huán)保行業(yè)的污水處理、廢氣
及有害氣體的治理、氣體凈化;以及相關(guān)行業(yè)的濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制,各種浸漬劑液的制備等。活
性炭在未來將會(huì)有*的發(fā)展前景和廣闊的銷售市場(chǎng)。
活性碳主要用途:
1.用于液相吸附類活性碳
?自來水,工業(yè)用水,電鍍廢水,純凈水,飲料,食品,醫(yī)藥用水凈化及電子超純水制備。
?蔗糖、木糖、味精、藥品、檸檬酸、化工產(chǎn)品、食品添加劑的脫色、精制和去雜質(zhì)純化過濾
?油脂、油品、汽油、柴油的脫色、除雜、除味、酒類及飲料的凈化、除臭、除雜
?精細(xì)化工、醫(yī)藥化工、生物制藥過程產(chǎn)品提純、精制、脫色、過濾。
?環(huán)保工程廢水、生活廢水凈化、脫色、脫臭、降COD
2.用于氣相吸附類活性碳
?苯、、二、、油氣、CS2等有機(jī)溶劑吸附與回收。
?過濾嘴、裝修除味、室內(nèi)空氣凈化(甲醛,苯等的去除),工業(yè)用氣的凈化(如CO2、N2等)
?石化行業(yè)生產(chǎn)、天然氣凈化、脫硫、除臭、廢氣的治理
?生化、油漆工業(yè)、地下場(chǎng)所、皮革工廠、動(dòng)物飼養(yǎng)場(chǎng)所的空氣凈化、脫臭。
?煙道氣的臭氣吸附、硫化物吸附,汞蒸汽的去除,降低戴奧辛的生成。
3.用于高要求領(lǐng)域活性碳
?催化劑及催化劑載體(鈀炭催化劑、釕炭催化劑、銠炭催化劑、鉑炭催化劑),貴重金屬催化劑及合成金剛石、黃金提取。
?血液凈化、汽車炭罐、高性能燃料電池、雙電層超級(jí)電容器、鋰電池負(fù)極材料、貯能材料、軍事、航天等高要求領(lǐng)域。
影響果殼活性炭吸附的主要因素
?、俟麣せ钚蕴课絼┑男再|(zhì)
其表面積越大,吸附能力就越強(qiáng); 果殼活性炭是非極性分子,易于吸附非極性或極性很低的吸附質(zhì);果殼活性炭吸附劑顆粒的大小,細(xì)孔
的
構(gòu)造和分布情況以及表面化學(xué)性質(zhì)等對(duì)吸附也有很大的影響。
②吸附質(zhì)的性質(zhì)
取決于其溶解度、表面自由能、極性、吸附質(zhì)分子的大小和不飽和度、附質(zhì)的濃度等
?、蹚U水PH值
果殼活性炭一般在酸性溶液中比在堿性溶液中有較高的吸附率。
PH值會(huì)對(duì)吸附質(zhì)在水中存在的狀態(tài)及溶解度等產(chǎn)生影響,從而影響吸附效果。
?、芄泊嫖镔|(zhì)
共存多種吸附質(zhì)時(shí),果殼活性炭對(duì)某種吸附質(zhì)的吸附能力比只含該種吸附質(zhì)時(shí)的吸附能力差
?、轀囟?br /> 溫度對(duì)果殼活性炭的吸附影響較小
⑥接觸時(shí)間
應(yīng)保證果殼活性炭與吸附質(zhì)有一定的接觸時(shí)間,使吸附接近平衡,充分利用吸附能力。
果殼活性炭化學(xué)性
果殼活性炭的吸附除了物理吸附,還有化學(xué)吸附。果殼活性炭的吸附性既取決于孔隙結(jié)構(gòu),又取決于化學(xué)組成。
果殼活性炭不僅含碳,而且含少量的化學(xué)結(jié)合、功能團(tuán)開工的氧和氫,例如羰基、羧基、酚類、內(nèi)酯類、醌類、醚類。這些表面上含
有的
氧化物和絡(luò)合物,有些來自原料的衍生物,有些是在活化時(shí)、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時(shí)還會(huì)生成表面硫化物和氯化物。
在活化中原料所含礦物質(zhì)集中到果殼活性炭里成為灰分,灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類,如碳酸鹽和磷酸鹽等。
這些灰分含量可經(jīng)水洗或酸洗的處理而降低。
果殼活性炭催化性
果殼活性炭在許多吸附過程中伴有催化反應(yīng),表現(xiàn)出催化劑的活性。例如果殼活性炭吸附二氧化硫經(jīng)催化氧化變成三氧化硫。
由于果殼活性炭有特異的表面含氧化合物或絡(luò)合物的存在,對(duì)多種反應(yīng)具有催化劑的活性
由于果殼活性炭和載持物之間會(huì)形成絡(luò)合物,這種絡(luò)合物催化劑使催化活性大增,例如載持鈀鹽的果殼活性炭,即使沒有銅鹽的催化劑存在,烯烴的氧化反應(yīng)也能催化進(jìn)行,而且速度快、選擇性高。
由于果殼活性炭具有發(fā)達(dá)的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、巨大的內(nèi)表面積和很好的耐熱性、耐酸性、耐堿性,可作為催化劑的載體。例如,有機(jī)化學(xué)中加氫、脫氫環(huán)化、異構(gòu)化等的反應(yīng)中,果殼活性炭是鉑、鈀催化劑的優(yōu)良載體。
果殼活性炭機(jī)械性
(1)粒度:采用一套標(biāo)準(zhǔn)篩篩分法,求出留在和通過每只篩子的果殼活性炭重量,表示粒度分布。
(2)靜觀密度或堆密度:飲食孔隙容積和顆粒間空隙容積的單位體積果殼活性炭的重量。
(3)體積密度和顆粒密度:飲食孔隙容積而不飲食顆粒間空隙容積的單位體積果殼活性炭的重量。
(4)強(qiáng)度:即果殼活性炭的耐破碎性。
(5)耐磨性:即耐磨損或抗磨擦的性能。
這些機(jī)械性質(zhì)直接影響果殼活性炭應(yīng)用,例如:密度影響容器大小;粉炭粗細(xì)影響過濾;粒炭粒度分布影響流體阻力和壓降;破碎性影
響果殼活性炭使用壽命和廢炭再生。
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