颗粒越细柱状活性炭吸附速度就越快吗:
柱状活性炭颗粒的大小,对柱状活性炭的比表面积影响不大,所以,相同质量的柱状活性炭,不论颗粒大小,总的吸附量是基本相同的。但是,柱状活性炭颗粒的大小,对柱状活性炭的表面积影响很大。通过数学演算可以证明:颗粒尺寸缩小到1/10,则相同质量的柱状活性炭接触空气的表面积是原来的10倍,自然,吸附速度就加快了。所以,柱状活性炭颗粒越细,柱状活性炭的吸附速度就越快。
所以,柱状活性炭在细化的同时,也拒绝过细的粉体。80目以上的细炭吸附速度快,而块状碎炭则慢。
工业柱状活性炭性能受到的因素影响:
1、原料煤性质的影响
不同的煤种,含碳量、含氢量、含氧量不同,灰分、挥发分不同。煤化学结构不同,碳化后得到的半焦特性也不同。在一定温度下,对活化剂反应的速率也不尽相同。因此,原料煤不同,选用的活化生产工艺略有不同。
2、碳化温度的影响
煤的碳化温度直接影响碳化料的孔隙结构和强度,既影响半焦的性质。细孔容积和比表面积在400/℃—650/℃之间随温度而变大,在650/℃—1000/℃之间随温度又变小,但在400/℃—1000/℃之间随着温度的强度一直增加。
3、活化温度的影响
研究发现,活化石碳化合活化剂在高温下进行的反应,随着温度的升高,反应速度加快,烧失率增加,碳得率降低。在不同的活化温度下,生产的工业柱状活性炭孔结构不同。
影响柱状活性炭吸附效果的因素:
活化剂种类的影响
在形同的温度下,不同的活化剂化学性质不同,它与碳的反应速度也不同。如碳和氧的反应速度较快,活化温度只需600℃左右即可;而用水蒸气则需 800-950℃。由于水蒸气能充分地扩散到碳的微孔内,使活化反应能在整个炭颗粒内均匀进行,所以得到的比表面积大、吸附能力强的柱状活性炭。
碳化料灰分的影响
碳化料中无机成分在碳化合活化过程中,大部分转化为灰分,它是影响柱状活性炭强度的主要因素,在灰分与炭表面接触的界面上,灰分会造成裂纹,影响柱状活性炭的强度。因此,在碳化料中加入少量的钴、铁、钒、镍等氧化物,可加速炭与水蒸气的反应。
柱状活性炭的脱硫效果的检测方法:
测试步骤如下:先将一定量的柱状活性炭样品破碎至2.38~1.19mm的粒度范围内,在(125±5)℃的条件下烘干3h,放入干燥器内冷却至室温;称量空的样品管并记录质量M1,将经过干燥的柱状活性炭装入样品管,使其高度为5cm,再称量,记录质量M2;将样品管放入空气浴温度为(120±5)℃、增湿器温度为(80±5)℃的测试装置上,按测定的SO2的气体浓度计算各种气体应配入的量,其中SO2的含量为2%,O2含量为(10±1)%,水含量为(10±2)%,其余为N2。使总气体流量为220mL/min。打开各气体钢瓶的阀门,按计算的浓度调节各气体流量计,使其达到规定的值,并记下吸附起始时间,吸附3h后,关闭各气体阀门,取出样品管,放入干燥器中,冷却后称量并记录质量M3。
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