活性炭
在生產(chǎn)中應(yīng)用的活性炭的種類很多。一般都制成粉末狀或顆粒狀。是將木炭、果殼、煤等含碳原料經(jīng)炭化、活化后制成的。活化方法可分為兩大類,即藥劑活化法和氣體活化法。藥劑活化法就是在原料里加入氯化鋅、硫化鉀等化學(xué)藥品,在非活性氣氛中加熱進(jìn)行炭化和活化。氣體活化法是把活性炭原料在非活性氣氛中加熱,通常在700℃以下除去揮發(fā)組分以后,通入水蒸氣、二氧化碳、煙道氣、空氣等,并在700~1200℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)使其活化。活性炭含有很多毛細(xì)孔構(gòu)造所以具有優(yōu)異的吸附能力。因而它用途遍及水處理、脫色、氣體吸附等各個(gè)方面。
粉末狀的活性炭吸附能力強(qiáng),制備容易,價(jià)格較低,但再生困難,一般不能重復(fù)使用。顆粒狀的活性炭價(jià)格較貴,但可再生后重復(fù)使用,并且使用時(shí)的勞動(dòng)條件較好,操作管理方便。因此在水處理中較多采用顆粒狀活性炭。
活性炭的比表面積可達(dá)800-2000m2/g,有很高的吸附能力。
顆粒狀活性炭在使用一段時(shí)間后,吸附了大量吸附質(zhì),逐步趨向飽和并喪失工作能力,此時(shí)應(yīng)進(jìn)行更換或再生。再生是在吸附劑本身的結(jié)構(gòu)基本不發(fā)生變化的情況下,用某種方法將吸附質(zhì)從吸附劑微孔中除去,恢復(fù)它的吸附能力;钚蕴康脑偕椒ㄖ饕校
(1)加熱再生法 在高溫條件下,提高了吸附質(zhì)分子的能量,使其易于從活性炭的活性點(diǎn)脫離;而吸附的有機(jī)物則在高溫下氧化和分解,成為氣態(tài)逸出或斷裂成低分子;钚蕴康脑偕话阌枚喽问皆偕鸂t。爐內(nèi)供應(yīng)微量氧氣,使進(jìn)行氧化反應(yīng)而又不致使炭燃燒損失。
(2)化學(xué)再生法 通過化學(xué)反應(yīng),使吸附質(zhì)轉(zhuǎn)化為易溶于水的物質(zhì)而解吸下來。例如,吸附了苯酚的活性炭,可用氫氧化鈉溶液浸泡,使形成酚鈉鹽而解吸。
濕式氧化法也是化學(xué)再生法,主要用于再生粉末狀活性炭。
在我國,目前活性炭的供應(yīng)較緊張,再生的設(shè)備較少,再生費(fèi)用較貴,限制了活性炭的廣泛使用。
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