作者:河南鈺恒源環??萍加邢薰?/a> 本文關鍵詞: 日期:2018-8-2 17:00:58 人氣:49
雪花紛飛,圣誕將至。鞏義市河南鈺恒源水處理材料有限公司邀請您一起踏上探索活性炭成長的旅程,為您講述活性炭研發過程,以及活性炭發展歷程!專業的活性炭售后服務,優惠的活性炭價格,大型的活性炭廠家邀您一起探知新產品活性炭技術?;钚蕴渴莻鹘y而現代的人造材料,又稱活性碳。自從問世一百年來,活性炭應用領域日益擴展,應用數量不斷遞增?;厥鎏繎玫臍v史,記載如下: (1)公元前1550年,埃及又作為醫用的記載; (2)公元前460~359年,希臘醫生Hippocrate用以治羊癲瘋; (3) 1518~1593年,中國李時珍的本草綱目中提及用于治病 (4) 1993年有外用于潰瘍; (5) 1794年,英國有家糖廠用于脫色?! ∩鲜隼C應用的都是木炭,不是活性炭?! 』钚蕴孔鳛槿嗽觳牧?,是在1900年和1901年才發明的,發明者Raphael von Ostrejko,取得英國專利B.P.14224(1900);英國專利B.P.18040(1900)德國專利Ger.P.136792(1901)?! ∷l明將金屬氯化物炭化植物源原料或用二氧化碳或水蒸氣與炭化材料反應制造活性炭。1911年在維也納附近的工廠首次用于工業生產,當時產品是粉狀活性炭,商品名使Epomit;同年在荷蘭有Norit上市;1912年在捷克斯洛伐克又Carboraffin出售。(Ger.Pat.290656)?! 』仡櫚倌陙硎澜缁钚蕴繎玫臍v史,不妨粗略劃分為三個階段: (1)第一階段,從20世紀初到約20世紀20年代為萌芽階段: (2)第二階段,從約20世紀20年代中期為中期為成長階段; (3)第三階段,從20世紀中期到20世紀末期為發展階段,發展成為環保大應用階段?! ∵@三個階段可用活性炭應用歷程中兩件歷史性大事。作為劃分的界限?! 〉谝患笫率够钚蕴糠蓝久婢?,在20世紀20年代在第一次世界大戰中的應用??梢源巫鳛閯澐只钚蕴繎脷v史的第一階段和第二階段的界限?! 』钚蕴吭诔跗谥饕獞檬狗厶吭谔菢I中逐步代替了原來的骨炭。在20世紀20年代的第一次世界大戰中出現的顆粒大量應用于防毒面具。這是工業化學史輝煌的一頁。當時荷蘭的Norit和捷克斯洛伐克、德國=法國=瑞士等國的制造商和批發商曾成立一個聯合公司,說明在歐洲萌芽的活性炭也是廣為看好的新興產業?! ⊥ㄟ^防毒面具應用的推動,活性炭歷史進入了第二階段,活性炭市場不斷擴大,活性炭的吸附和催化功能在眾多行業的精制、回收、合成上的應用陸續開發,美國等的活性炭廠陸續開設。在20世紀中葉不斷拓展應用面的活性炭,被視為“萬能吸附劑”?! 〉诙笫率腔钚蕴砍糇饔?,在20世紀40年代數以百計的自來水廠中采用了活性炭除臭。以此作為劃分活性炭應用歷史的第二階段與第三階段的界限?! ?927年美國芝加哥自來水廠發生了廣大居民難以接受的自來水惡臭事故,這是由于原水中的苯酚和消毒用的氯生成異臭所致。德國等地的自來水廠也發生了同樣的事故,這些事故都是用活性炭來解決的?! 〈撕?,隨著環境保護日益受到重視,政府法令的日趨嚴格?;钚蕴坎粌H在凈水方面,而且在凈氣等方面的用量劇增,使得在20世紀的后半葉,環保產業成為活性炭應用的大戶。由此活性炭歷史進入了第三階段,即發展階段?! ∥覈钚蕴吭趹脷v史簡分為三個階段?! ?1)第一階段使20世紀40年代以前,我國制藥工業、化學工業中使用活性炭量大,都用進口貨,例如用Carboraffin牌的活性炭?! ?2)第二階段自20世紀50年代初開始,國產活性炭上市。1951年沈陽和撫順的單管爐廠、青島的反射爐悶燒法廠、上好的電熱活化法廠,接著又氯化鋅活化法廠,1958年福建、杭州、廣州、煙臺、東北等地紛紛建廠,1966年太原開創斯列普活化法廠,隨后我國陸續開設數以百計的斯列普爐廠。此外,還有不少的轉爐、粑式爐等工廠??偵a能力從1951年的三五十噸猛增到20世紀80年代的近十萬噸?! ∩a與應用相互促進,活性炭的應用范圍被迅速開拓。從原來單一的通用炭向多種的專用炭發展,例如凈水炭、糖炭、味精炭、油脂炭、黃金炭、載體炭、藥用炭、針劑炭、試劑炭等等,足見活性炭因國內經濟蒸蒸日上而應用量速增,又因產量擴大、陳本降低而使出口量上升。我國活性炭的應用,不僅在國內市場發展,而且進入了國際市場?! 』钚蕴渴且环N非常優良的吸附劑,它是利用木炭、竹炭、各種果殼和優質煤等作為原料,通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化學吸附的雙重特性,可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質,以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的。檢驗標準可按照中國國標GB,或按照其他國家標準,如:美國ASTM,日本JIS,德國DIN標準等?! 』钚蕴课叫浴 ∥叫再|是活性炭的首要性質?;钚蕴烤哂邢袷Яs無規則地排列的微晶。在活化過程中微晶間產生了形狀不同、大小不一的孔隙,假定活性炭的孔隙是圓筒孔形狀,活性炭按一定方法計算孔隙的半徑大小可分為二類: (1) 按IUPAC分: 微孔 <1.0nm 中孔 1-25nm 大孔 >25nm?! ?2) 按習慣分: 微孔 <150nm 中孔 150-20 000nm 大孔 >20 000nm?! ∮捎谶@些孔隙,特別是微孔提供了巨大的表面積?! 』钚蕴课⒖椎目紫度莘e一般只有0.25-0.9mL/g,孔隙數量約為1020個/g,全部微孔表面積約為500-1500m2/g,通常以BET法測算,也有稱高達3500-5000 m2/g的?;钚蕴繋缀?5%以上的表面積都在微孔中,因此除了有些大分子進不了外,微孔是決定活性炭吸附性能高低的重要因素。中孔的孔隙容積一般約為0.02-1.0mL/g,表面積最高可達幾百平方米,一般只有活性炭總蠶種的約5%。其作用能吸附蒸汽,并能為吸附物提供進入微孔的通道,又能直接吸附較大的分子?! 〈罂椎目紫度莘e一般約為0.2-0.5 mL/g,表面積只約0.5-2 m2/g,其作用一是使吸附質分子快速深入活性炭內部較小的孔隙中去;二是作為催化載體時,催化劑常少量沉淀在微孔內,大都沉淀在大孔和中孔之中?! ∷岬幕钚蕴勘砻娣e理應包括內表面積和外表面積,事實上吸附性質主要來自巨大的內表面積,因此不能誤認為:把活性炭研碎磨細會明顯提高表面積從而提高吸附力?! 『芏辔绞强赡娴奈锢砦?,即被吸附物為流體,在一定溫度和壓力下被活性炭吸附,在高溫低壓下被吸附物又解吸出來,活性炭內表面恢復原狀。這是廣泛應用的物理吸附,學術上又稱為范德華吸附?! ∮绊懟钚蕴课降闹饕蛩亍 、倩钚蕴课絼┑男再| 其表面積越大,吸附能力就越強; 活性炭是非極性分子,易于吸附非極性或極性很低的吸附質;活性炭吸附劑顆粒的大小,細孔的構造和分布情況以及表面化學性質等對吸附也有很大的影響?! 、谖劫|的性質 取決于其溶解度、表面自由能、極性、吸附質分子的大小和不飽和度、附質的濃度等 ?、蹚U水PH值 活性炭一般在酸性溶液中比在堿性溶液中有較高的吸附率?! H值會對吸附質在水中存在的狀態及溶解度等產生影響,從而影響吸附效果?! 、芄泊嫖镔| 共存多種吸附質時,活性炭對某種吸附質的吸附能力比只含該種吸附質時的吸附能力差 ?、轀囟取 囟葘钚蕴康奈接绊戄^小 ?、藿佑|時間 應保證活性炭與吸附質有一定的接觸時間,使吸附接近平衡,充分利用吸附能力?! 』钚蕴炕瘜W性 活性炭的吸附除了物理吸附,還有化學吸附?;钚蕴康奈叫约热Q于孔隙結構,又取決于化學組成?! 』钚蕴坎粌H含碳,而且含少量的化學結合、功能團開工的氧和氫,例如羰基、羧基、酚類、內酯類、醌類、醚類。這些表面上含有的氧化物和絡合物,有些來自原料的衍生物,有些是在活化時、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時還會生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含礦物質集中到活性炭里成為灰分,灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類,如碳酸鹽和磷酸鹽等?! ∵@些灰分含量可經水洗或酸洗的處理而降低?! 』钚蕴看呋浴 』钚蕴吭谠S多吸附過程中伴有催化反應,表現出催化劑的活性。例如活性炭吸附二氧化硫經催化氧化變成三氧化硫?! ∮捎诨钚蕴坑刑禺惖谋砻婧趸衔锘蚪j合物的存在,對多種反應具有催化劑的活性,例如使氯氣和一氧化碳生成光氣?! ∮捎诨钚蕴亢洼d持物之間會形成絡合物,這種絡合物催化劑使催化活性大增,例如載持鈀鹽的活性炭,即使沒有銅鹽的催化劑存在,烯烴的氧化反應也能催化進行,而且速度快、選擇性高?! ∮捎诨钚蕴烤哂邪l達的細孔結構、巨大的內表面積和很好的耐熱性、耐酸性、耐堿性,可作為催化劑的載體。例如,有機化學中加氫、脫氫環化、異構化等的反應中,活性炭是鉑、鈀催化劑的優良載體?! 』钚蕴繖C械性 (1)粒度:采用一套標準篩篩分法,求出留在和通過每只篩子的活性炭重量,表示粒度分布?! ?2)靜觀密度或堆密度:飲食孔隙容積和顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量?! ?3)體積密度和顆粒密度:飲食孔隙容積而不飲食顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量?! ?4)強度:即活性炭的耐破碎性?! ?5)耐磨性:即耐磨損或抗磨擦的性能?! ∵@些機械性質直接影響活性炭應用,例如:密度影響容器大??;粉炭粗細影響過濾;粒炭粒度分布影響流體阻力和壓降;破碎性影響活性炭使用壽命了解活性炭,選擇合適的活性炭,關注環境水源凈化,共繪美好祖國藍圖。聯系人:王經理
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