活性炭是一種黑色多孔的固體炭質。早期由木材、硬果殼或獸骨等經炭化、活化制得,后改用煤通過粉碎、成型或用均勻的煤粒經炭化、活化生產。主要成分為碳,并含少量氧、氫、硫、氮、氯等元素。活性炭在結構上由于微晶碳是不規則排列,在交叉連接之間有細孔,在活化時會產生碳組織缺陷,因此它是一種多孔碳,堆積密度低,比表面積大。普通活性炭的比表面積在500~1700m2/g間。具有很強的吸附性能,是用途極廣的一種工業吸附劑。
基本介紹
編輯元素組成 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); [_link0_]活性炭
活性炭在元素組成方面,80%-90%以上由碳組成,這也是活性炭為疏水性吸附劑的原因。活性炭中除I碳元素外,還包含布兩類摻和物:一類是化學結合的元素,主要是氧和氫,這些元素是由于未完全炭化而殘留在炭中,或者在活化過程中,外來的非碳元素與活性炭表面化學結合,如用水蒸氣活化時,活性炭表面被氧化或水蒸氣氧化;另一類摻和物是灰分,它是活性炭的無機部分,幾種活性炭的元素組成 。活性炭行家可以看出,活性炭還含有少量的氫和氧,氯化鋅法活性炭中含有少量的CI。
主要機理
活性炭是由含炭為主的物質作原料,經高溫炭化和活化制得的疏水性吸附劑。活性炭含有大量微孔,具有巨大的比表面積,能有效地去除色度、臭味,可去除二級出水中大多數有機污染物和某些無機物,包含某些有毒的重金屬。影響活性炭吸附的因素有:活性炭的特性;被吸附物的特性和濃度;廢水的PH值;懸浮固體含量等特性;接觸系統及運行方式等。活性炭吸附是城市污水高級處理中最重要最有效的處理技術,得到廣泛的應用。
活性炭能有效吸附氯代烴、有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑,還能吸附苯醚、正硝基氯苯、萘、乙烯、二甲苯酚、苯酚、DDT、艾氏劑、烷基苯磺酸及許多酯類和芳烴化合物。二級出水中也含有不被活性炭吸附的有機物,如蛋白質的中間降解物質,比原有的有機物更難被活性炭吸附,活性炭對THMS的去除能力較低,僅達到23-60%。活性炭吸附法與其他處理方法聯用,出現了臭氧-活性炭法、混凝-吸附活性炭法、Habberer工藝、活性炭-硅藻土法等,使活性炭的吸附周期明顯延長,用量減少,處理效果和范圍大幅度提高。
制作原料
活性炭的主要原料幾乎可以是所有富含碳的有機材料,如煤、木材、果殼、椰殼、核桃殼等。這些含碳材料在活化爐中,在高溫和一定壓力下通過熱解作用被轉換成活性炭。在此活化過程中,巨大的表面積和復雜的孔隙結構逐漸形成,而所謂的吸附過程正是在這些孔隙中和表面上進行的,活性炭中孔隙的大小對吸附質有選擇吸附的作用,這是由于大分子不能進入比它孔隙小的活性炭孔徑內的緣故。
市場需求
2010年以來,全球活性炭消費量持續快速增長,2012年全球消費總量達到120萬噸,市場總額超過15億美元,發展潛力巨大。傳統需求方面,預計2015年全球木質活性炭需求總量在60萬噸左右,國內貢獻約一半的產量;潛在需求方面,未來全球工業環保(汞排放等)、家居/汽車環保(甲醛、異味等)、自來水凈化、食品飲料精制等領域,將可能使得木質活性炭的需求出現爆發性增長。
吸附原理
編輯1、依靠自身獨特的孔隙結構
活性炭是一種主要由含碳材料制成的外觀呈黑色,內部孔隙結構發達、比表面積大、吸附能力強的一類微晶質碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不見的微孔,1克活性炭材料中微孔,將其展開后表面積可高達800-1500平方米,特殊用途的更高。也就是說,在一個米粒大小的活性炭顆粒中,微孔的內表面積可能相當于一個客廳面積的大小。正是這些高度發達,如人體毛細血管般的孔隙結構,使活性炭擁有了優良的吸附性能。
2、分子之間相互吸附的作用力
也叫“凡德瓦引力”。 雖然分子運動速度受溫度和材質等原因的影響,但它在微環境下始終是不停運動的。由于分子之間擁有相互吸引的作用力,當一個分子被活性炭內孔捕捉進入到活性炭內孔隙中后,由于分子之間相互吸引的原因,會導致更多的分子不斷被吸引,直到添滿活性炭內孔隙為止。
主要用途
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活性炭http://www.hyh***.net/? 韓研活性炭大型廠家,蜂窩活性炭龍頭企業。
活性炭是一種常見的吸附劑,由于本身特性應用場景很多。近些年大氣污染嚴重,蜂窩活性炭應用廣泛,目前韓研生產高CTC吸附率蜂窩活性炭已達到全國最高指標hy***.net。