椰壳活性炭的吸附原理
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椰壳活性炭的吸附原理主要通过化学特性吸附(形成强弱不一的化学键),物理性吸附(范德华力)和离子交换(通过其孔隙)。椰壳活性炭在活化过程中,消除了碳基本微晶之间的各种含碳化合物和无序碳,同时也清除了基本微晶的石墨层中的一部分碳。这样就产生了很多空隙,包括微孔、过渡孔和大孔,具有巨大的表面积,可高达1600m2/g。椰壳活性炭的极性基团的吸附力较强,如-COOH、-OH 等。由于椰壳活性炭的吸附性能较佳,我们在计算椰壳活性炭的吸附过程中,可采用D-S方程来计算微孔容积吸附率。
使用椰壳活性炭吸附的优点是:①可以全部脱除或收回污染组分;②改变过程很容易;③节能,椰壳活性炭吸附是无相变过程的,可节约吧大量组分的汽化潜热(如蒸馏或吸收过程所需的大量汽化热),故而是节能的;④无化学废物,冲洗剂可返回流程;⑤过程可全部自动化控制或计算机管理。
椰壳活性炭在活化过程中,的表面积和复杂的孔隙结构逐渐形成,本产品的孔隙的半径大小可分为:大孔 半径>20 000nm ;过渡孔 半径150 ~20 000nm;微孔 半径< 150nm;活性炭的表面积主要是由微孔提供的,椰壳活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附,而吸附过程正是在这些孔隙中和表面上进行的,它的多孔结构提供了大量的表面积,从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就象磁力一样,所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此,本产品孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力,从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的,这就是物理吸附。指出的是,这些被吸附的杂质的分子直径是要小于椰壳活性炭的孔径,这样才可能杂质被吸收到孔径中。这也就是为什么我们通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的活性炭,从而适用于各种杂质吸收的应用。
椰壳活性炭可应用于有毒气体的净化, 活性炭分解空气中的甲醛、氨、苯、香烟、油烟等有害气体及各种异味,尤其是致癌的芳香类物质,椰壳活性炭具有的吸附能力,是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体,很容易与空气中的有害气体充分接触,椰壳活性炭利用自身孔隙吸附将有害气体分子吸入孔内,吹出清爽干净的空气。还可用于城市饮用水净化,脱除余氯、除臭;废气处理,工业和生活用水的净化处理,溶剂回收等方面。也是高纯水人工矿泉水生产过程中的净化材料;大规模锅炉给水预先脱除COD等有害杂质,能够提高锅炉效率和延长锅炉寿命;能够有效地脱除水中的COD、色素、臭气等毒害物质。活性炭可以装填过滤器以及净化空气。
椰壳活性炭分析深度处理含酚废水的实验方法,分别称取活性炭于250mL磨口锥形瓶中,然后在每个瓶中加入150mL1.0mg/mL含酚模拟水样,放人全温振荡培养箱,186转/秒振荡1h,静置30min,离心分离,取上清液测定。
椰壳活性炭厂家分析活性炭深度处理含酚废水的实验结果与讨论
(1)活性炭在不同状态,不同量对苯酚处理效果的影响。
实验条件:按照实验方法,pH3.0,处理温度200℃,改变活性炭状态和活性炭量,以确定不同状态,不同量活性炭对苯酚处理效果的影响。
由实验结果可知,粉末状活性炭比颗粒状活性炭的去除效率要好。
(2)椰壳活性炭在不同的温度下对苯酚处理效率的影响。
实验条件:含酚废水1.0mg/mL,pH3.0,活性炭1.0克,其他条件相同。
由实验结果可知,随着温度的升高,椰壳活性炭对苯酚的浓度去除率有明显的下降趋势。因此根据反应温度和去除率关系可得,温度的升高对苯酚是不利的。该试验的佳温度20一25℃。
(3)椰壳活性炭在不同PH值的条件下对苯酚去除效率的影响。
实验条件:含酚废水1.0mg/mL,温度200C,其他条件相同。
活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温缺氧条件下活化制成,它具有巨大的比表面积(500-1700m2/g)。水处理过程中使用的活性炭有粉末炭和粒状炭两类。粉末炭采用混悬接触吸附方式,而粒状炭则采用过滤吸附方式。活性炭吸附法广泛用于给水处理及废水二级处理出水的深度处理。其主要优点是处理程度高,效果稳定。缺点是处理费用高昂。
活性炭用木屑、果壳、褐煤等含碳物质为原料,经碳化和活化制成。有粉状(粒径为10~50微米)和颗粒状(粒径为0.4~2.4毫米)两种。通性是多孔,比表面积大。总表面积达每克500~1000㎡。主要性能参数是吸附容量和吸附速率。吸附容量是单位重量活性炭达到吸附饱和时能吸附的溶质量,和原料、制造过程及再生方法有关。吸附容量越大,所用活性炭量越省。吸附速率是指单位重量活性炭在单位时间内能吸附的溶质量。因吸附有选择性,性能参数应由实验测定。颗粒活性炭要有一定的机械强度和粒径规格。
活性炭在同温同压下,不同吸附剂对一定分子的吸附能力有所不同。
活性炭不断吸附水中溶质,直到吸附平衡即溶质浓度不再改变时为止。一定温度下,达到吸附平衡时,单位重量活性炭所吸附的溶质重量和水中溶质浓度的关系曲线,称为吸附等温线。曲线常用弗罗因德利希公式表示:
X/M=kC1/n
式中X为活性炭吸附的溶质量;M为所加活性炭重量;C为达到吸附平衡时,水中溶质浓度;k和n为试验得出的常数。
吸附类型
活性炭吸附类型据固体外表吸附力的不一样,吸附可分为物理吸附、化学吸附同离子交流吸附等三种类型:
折叠物理吸附
吸附剂和吸附质(溶质)经过分子力发作的吸附称为物理吸附。这是最常见的一种吸附表象,它的特点是被吸附物的分子不是附着在吸附剂外表固定点上,而稍能在介面上作自在挪动。因为吸附是分子力导致的,吸附热较小,物理吸附不需求活化能,在低温条件下即可进行。这种吸附是可逆的,在吸附的一起被吸附的分子由子热运动还会脱离固体外表,这种表象称为解吸。物理吸附可构成单分子吸附层或多分子吸附层。因为分子间力是普遍存在的,所以一种吸附剂可吸附多种物质,但因为吸附质(溶质)性质不一样,吸附的量也有所不一样。这种吸附表象与吸附剂的外表积、细孔散布有密切关系。
折叠化学吸附
吸附剂和吸附质(溶质)之间靠化学键的效果,发作化学反应,使吸附剂与吸附质(溶质)之间结实的联络在一起。因为化学反应需求很多的活化能,通常需求在较高温度下进行,吸附热较大。化学吸附是一种选择性吸附,即一种吸附剂只对某种或特定几种物质有吸附效果。因为化学吸附是靠吸附剂和吸附质直接的化学键力进行的,所以化学吸附仅能构成单分于层,吸附是比较稳定的,不易解吸,这种吸附与吸附剂的外表化学性质直接有关,与吸附质的化学性质有关。
折叠交流吸附
一种物质的离子因为静电引力集聚在吸附剂外表的带电点上,在吸附过程中,伴随着等量离子的交流,即每吸附一个吸附质(溶质)的离子。吸附剂一起要放出一个等量的离子,即离子交流。离子的电荷是交流吸附的决定因素。若是吸附质(溶质)的浓度一样,离子所带的电荷越多,它在吸附剂外表上的反电荷点上的吸附力越强。关于电荷一样的离子,水化半径越小,越能更严密地接近于吸附点,有利于吸附。 物理吸附、化学吸赞同离子交流吸附往往一起存在,在活性炭吸附法水处理过程中,使用3种吸附的归纳效果到达去掉污染物的意图。关于不一样的吸附物质,3种吸附所起的效果不一样。