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工業(yè)活性炭被廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水和廢水的深度凈化;各種氣體的分離、提純、凈化;有機(jī)溶劑回收;制糖、味精、醫(yī)藥、酒類、飲料的脫色、除臭、精制;貴重金屬提煉;化學(xué)工業(yè)中的催化劑及催化劑載體。
活性炭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)球埸之多. 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。
活性炭可由許多種含炭物質(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)取F渲忻杭耙託ひ殉蔀橹圃旎钚蕴砍S玫脑瓰。活性炭的制造基本上分為兩過(guò)程,過(guò)程包括脫水及炭化,將原料加熱,在170至600℃ 的溫度下干燥,並使原有的有機(jī)物大約80%炭化。過(guò)程是使炭化物活化,這是經(jīng)由用活化劑如水蒸汽與炭反應(yīng)來(lái)完成的,在吸熱反應(yīng)中主要產(chǎn)生由CO及H2組成的混合氣體,用以燃燒加熱炭化物至適當(dāng)?shù)臏囟龋?00至1000℃),以燒除其中所有可分解的物質(zhì),由此產(chǎn)生發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)及巨大的比表面積,因而具有很強(qiáng)的吸附能力。
活性炭的孔隙按孔徑的大小可分為三類。 大 孔:半徑 1000 - 1000000 A。 過(guò)渡孔:半徑 20 - 1000 A。 微 孔:半徑 - 20 A。 由不同原料制成的活性炭具有不同大小的孔徑。由椰殼制的活性炭具有小的孔隙半徑。木質(zhì)活性炭一般具有大的孔隙半徑,它們用於吸附較大的分子,並且?guī)缀鯇S糜谝合嘀。在都市給水處理領(lǐng)域中使用的一種類型之粒狀活性炭即是用木材制成的,稱為木炭。煤質(zhì)活性炭的孔隙大小介於兩者之間。
在煤質(zhì)活性炭中,褐煤活性炭比無(wú)煙煤活性炭具有較多的過(guò)渡孔隙及較大的平均孔徑,因此能有效地除去水中大分子有機(jī)物。
一般在水處理中使用的活性炭,其表面積不一定過(guò)大,但是應(yīng)具有較多的過(guò)渡孔隙及較大的平均孔徑。日本市埸售一些液相用的活性炭具有以下特性:比表面積為850至1000m2/g,孔隙容積為0.88至1.5ml/g,平均孔隙半徑為40至50A。
活性碳功能簡(jiǎn)介:
活性炭有空氣凈化功能,活性炭可以營(yíng)造舒適清凈環(huán)境,活性炭更呵護(hù)人體健康,活性碳是看不到的空氣過(guò)濾網(wǎng),活性炭是以其物理吸附和化學(xué)分解相結(jié)合的功能,分解空氣中的甲醛、氨、苯、香煙、油煙等有害氣體及各種異味,尤其是致癌的芳香類物質(zhì),活性碳具有強(qiáng)的吸附能力,是一種常用的吸附劑、催化劑或催化劑載體,很容易與空氣中的有害氣體充分接觸,活性碳利用自身孔隙吸附將有害氣體分子吸入孔內(nèi),吹出清爽干凈的空氣。所以家庭的合作伙伴離不開活性炭。
活性炭的應(yīng)用:
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(wú)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)的香煙濾嘴、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。
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