活性炭的结构详解
活性炭、炭黑等碳类物质称为无定形炭,研究发现在它们的结构中含有石墨微晶,但不是石墨微晶的集体。因此,活性炭广泛用于制糖、酒类加工、油脂精制、制药、试剂、治金、净化用水、环境保护、回收溶剂和其他蒸气等各个方面。石墨是由排列成正六边形碳原子形成的平面结构,是纯碳的两种晶状异体之一,六角形结构类似于芳香族有机化合物中的环,各平面平行排列。而所谓无定形碳可以认为是由数层平行的碳网平面组成的微晶群和其它未组成平行层的单个网平面以及无规则碳三部分组成。
所谓无规则碳是指具有脂肪族键状结构的碳附着在芳香族结构的边缘上的碳,以及参与微晶相互之间架桥结构的碳等。在十八世纪,药剂师就使用木炭精制液体的色、臭、味,当时对木炭的吸附问题没有进行系统研究。随着加热处理时温度的升高,无规则碳和单网平面层的比例减少,微晶进一步成长,微晶的取向变得整齐一致,同时微晶重叠的方式变成规则的石墨状,在该过程中,根据微晶相互间的排列方式的整齐,并且微晶轴的方向总体上是一致的,或者相反,微晶的排列和轴的方向是杂乱的,这一区别构成了易于墨碳和难于石墨化碳。在难于石墨化碳中,由于微晶排列杂乱,微晶间细孔发达,而且在炭化初期过程中,微晶之间就生成了强固的架桥结构,即使通过高温处理,也妨碍微晶取得一致的及形成总体上规则的排列,大部分活性炭属于这种炭,但是这不能说明活性炭所具有的超微细孔结构。
活性炭的结晶结构,无疑是以细微的石墨结构为基础的无定形碳结构中的一种,但为了说明活性炭所显示出的很大比表面积,很大的细孔容积以及通过活化等引起他们的变化,认为活性炭的结构是由上述各种结构模型的组合,或者是由它们中间性结构组合而成,这样认识大概比较妥当。重庆宏程活性炭有限公司主要有各种类型的蜂窝活性炭、椰壳活性炭、柱状活性炭、粉末活性炭,产品吸附力强,碘值高,使用效果好,深受用户好评。
活性炭之脱金炭的热再生
活性炭之脱金炭的热再生
脱金炭酸性后,其活性可恢复到50~60%,而热再生后其活性可恢复到85%以上,有的甚至比新炭的活性还好。所谓无规则碳是指具有脂肪族键状结构的碳附着在芳香族结构的边缘上的碳,以及参与微晶相互之间架桥结构的碳等。酸性可用稀盐酸或HNO3(浓度1~5%)于常温下在专门酸洗槽中,经2~4小时洗涤,便可除去炭上钙锌等化合物,而用90~93℃的热酸溶液则可去除钙、锌、镍的化合物以及大部分硅。如果炭的细孔被硅酸盐严重堵塞,只有使用HF水溶液方能奏效。
脱金炭的热再生通常在外热回转炉内完成,其过程包括干燥,炭化和气化几个阶段,它可以起到以下作用:
首先,使有机吸附物在加温阶段解吸挥发;
第二,在600~700℃条件下使有机污染物炭化;
第三,炭形成新的微孔,增加比表面积;
第四 ,在炭的微孔内形成新的活化点,增加活性。
活性炭吸附法处理工业含油污水
活性炭吸附法处理工业含油污水
对于含油污染的工业废污水,比如油轮泄露造成的海水污染,工厂的油污废料等,都需要经过多级处理才能够达到标准。石墨是由排列成正六边形碳原子形成的平面结构,是纯碳的两种晶状异体之一,六角形结构类似于芳香族有机化合物中的环,各平面平行排列。由于石油是有机物质,只有与之相容性很好的物质才能吸附并除去它,而活性炭的亲水性比较好,相应的它的亲油性就比较差,就造成了活性炭对油污的吸附量有一定的上限。这就需要对含油工业废水***行有机物吸附以及多级处理以后,再用活性炭进行***处理,以吸附完全废水中的油污。
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