大道至简:粉末活性炭改变世界
一生二,二生三,三生万物,大道至简,较简单的结构却具有较强大的功能,粉末活性炭就像是代码世界的1和0,地球是碳基生命的星球,碳元素构成世界的骨架及血肉,粉末活性炭自命名为这个世界的清道夫。
粉末活性炭
一、简单的理化性质
粉末活性炭的前体是大多数的有机原料,经过熄氧加热,除去碳元素之外的有关物质被消耗,在氧气作用下,有机原料发生化学反应,形成介孔结构,介孔模式下的粉末活性炭拥有超高的表面积,粉末活性炭内孔直径表观在纳米级别,小的体积加上体积带来的通量,粉末活性炭拥有了几乎所有有机物质拥有的超能力。
4、氧化再生法
在高温高压的条件下,(一般温度230°C)用氧气或空气作为氧化剂,称为湿式氧化再生法。实验获得的活性炭好的再生条件为:再生温度230°C,再生时间1h,充氧pO20.6MPa,加炭量15g,加水量300mL。再生效率达到(45±5)%,经5次循环再生,其再生效率仅下降3%。活性炭表面孔的部分氧化是再生效率下降的主要原因。
5、热再生法
热再生法分为干燥、高温炭化及活化三个阶段。
在干燥阶段,主要去除活性炭上的可挥发成分。高温炭化阶段是使活性炭上吸附的一部分有机物沸腾、汽化脱附,一部分有机物发生分解反应,生成小分子烃脱附出来,残余成分留在活性炭孔隙内成为“固定炭”。
在这一阶段,温度将达到800~900°C,为避免活性炭的氧化,一般在抽真空或惰性气氛下进行。接下来的活化阶段中,往反应釜内通入CO2、CO、H2或水蒸气等气体,以清理活性炭孔,使其恢复吸附性能。
木质活性炭
现在除仍作生活燃料外,还用作金属冶炼、食品和轻工业的燃料,电炉冶炼的还原剂,金属精制时用作覆盖剂保护金属不被氧化。在化学工业上常作二硫化碳和活性炭等的原料。此外还在研磨、绘画、化妆、医药、火药、渗碳、粉末合金等各方面应用。
木质活性炭以优质的薪材,木屑,桃核,椰壳等为原材料,采用当今比较流行的工艺:
比如磷酸法,氯化锌法进行加工生产而成。因为这几种工艺使木质活性炭的的中孔结构和比表面积更发达,使其吸附容量大,过滤速度快。高强度低灰份,孔径分布合理;着火点高。木质活性炭用途:
1、气相吸附
2、有机溶剂的回收(苯系气体甲苯,二甲苯, 醋酸纤维行业中丙酮的回收,粘胶短纤维生产中CS2的回收等)
3、杂质和有高吸附性和脱附性,从而大大提高溶剂的回收率害气体的祛除,谷氨酸及盐,乳酸及盐、柠檬酸及盐,葡萄酒,调味品,动植物蛋白、生化制品、医药中间体、维生素、抗生素等产品的脱色、精制、除臭、去污水,去杂质等。
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