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    活性炭相關技術知識(分類、用途、工藝)
    文章來源:admin 時間:2016-06-01 04-50-11

    活性炭技術資料

     


    活性炭的分類

    1、                按活性炭的形狀分類

     

           形狀

    特征

    粉狀活性炭

    除了以木屑等為原料生產的粉狀活性炭以外,還包括顆?;钚蕴康姆刍a物等

    顆?;钚蕴?/span>

    從形狀上可分為破碎狀、圓柱狀、球狀、中空微球狀等幾種

    破碎狀炭

    椰殼活性炭、煤質活性炭屬于此類?;钚蕴康耐獗砻嬉蚱扑槎哂欣饨?/span>

    球形炭

    有將炭化物作成球形以后再活化及以球形樹脂為原料生產的活性炭兩種

    纖維狀活性炭

    以纖維狀的物質為原料制成的活性炭。有絲狀、布狀及氈狀幾種

    2、                按活性炭的制造方法分類

     

    活化方法

    活化劑

    化學藥品活化法活性炭

    氯化鋅、磷酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉等化學藥品

    強堿活化法活性炭

    氫氧化鉀、氫氧化鈉等

    氣體活化法活性炭

    水蒸氣、二氧化碳、空氣等

    水蒸氣活化法活性炭

    水蒸氣

    3、                按活性炭的機能分類

     

    活性炭

    機能

    高比表面積活性炭

    比表面積為2500m 2 /g以上的高比表面積活性炭,用強堿活化法制造

    分子篩活性炭

    孔徑非常小,用于分離氣體

    添載活性炭

    在活性炭上添載上金屬鹽之類各種化學藥品,用于脫臭、觸媒等場合

    生物活性炭

    水處理的方法之一。使活性炭表面形成微生物膜,通過微生物的分解作用進行凈化。與臭氧處理配合,用于凈水的高度處理

     

     

    活性炭的主要用途

     

    氣相用

    排水的處理、凈化空氣、溶劑回收、脫臭、氣體的分離、脫硫脫硝、工藝氣體的精制、半導體用氣體的精制、分子篩、放射性氣體的保持、調濕、調香、氣相色譜的充填劑、氣體分析捕集劑、保鮮、除去臭氧、香煙過濾嘴、天然氣的吸附貯存等

    液相用

    上水的處理、高度凈化水的處理、超純水的制造、凈水器、下水的處理、工廠排水的處理、脫色精制、除去異臭異味、凈化血液、除去游離氯、回收黃金、電偶層電容器的電極材料、用于釀造、用于解毒等

    觸媒用

    觸媒、觸媒載體、用于一次性懷爐等

     

                                              竹炭的資料

    資料1

    竹炭,優質的五年深山毛竹,經千度以上的高溫,特殊爐窯工藝30天至50天的無氧干餾熱解練制而成。)據說有凈化空氣的效果,

    竹炭的結構:竹炭主要是由碳、氫、氧等元素組成,構成竹炭的碳是位于化學元素周期表的第Ⅳ族的第2周期,直徑1.54埃(A0),它的是最外層具有4個電子,易于產生強勁的共價鍵結合。 由碳構成的單體,每個碳原子位于一個正四面體的中心,周圍四個碳原子位于四個頂點上,在空間構成連續的、堅固的骨架結構。

    竹炭的空隙結構:竹炭的孔隙是在高溫炭化過程中,基本微晶之間的空間清除了各種含碳的化合物和非有機成分的碳,以及從基本微晶的結構中除去部分的碳所產生的孔隙。竹炭中的孔隙有些是毛細孔狀,孔隙兩端都開口,或有一端封閉,有些是兩個平面之間的裂口、尖削的裂縫(V形)等。竹炭孔隙性能常常決定吸附性能的大小。


    竹炭的用途:

    什么是炭晶:只要經常接觸竹炭的朋友就會注意到,當將煅燒溫度高于1100的竹炭敲斷時就會發現,被敲斷的竹炭斷面會有閃閃發亮的金屬光澤,這就是竹炭微晶體,它是毛竹里天然所含的鐵、鋁、銅、鎂等礦物質經過高溫煅燒所形成的復合晶體?,F代研究表明,竹炭的遠紅外特性、電磁波吸收特性、催化特性等許多神奇的功能都來自于這種復合的晶體,炭晶就是利用現代的技術將竹炭微晶體從竹炭里專門提煉出來的高催化性能的無機晶體。


    炭晶的作用:由于炭晶是從竹炭里提煉出來的竹炭微晶體,其半導體特性和半導體催化性能更加優越。特別是對有機污染物的催化分解有著獨特的效果,經國家權威部門檢測,炭晶對DDT的農藥的分解率達98%以上。同時,竹炭對甲醛、甲苯等有害氣體的催化分解能力也非常強。利用炭晶可以應用于:

    1、用竹炭泡腳,可以促進血液循環和新陳代謝,具有很好的消除疲勞的效果。

    2、竹炭會釋放出遠紅外線,它的波長在4至14微米之間,它的光波震動時引發的波動能釋放溫熱動能及改變水分子團的構造。

    將帶有遠紅外線功能的竹炭貼近身體,會讓皮膚深層溫度升高,帶動微血管擴張,促進人體的血液循環,加快新陳代謝,

    讓體內的代謝物正長石能夠正常排出,就不太容易得心血管疾病。

    3、阻隔電磁波

    經過1000度高溫炭化后的竹炭就具有導電性能。在接觸身體較多的電器旁邊,如電視、電腦等,周圍放些竹炭,對電磁波有一定的阻隔效果。

     

    分解水果、蔬菜的農藥殘留。

    分解裝修材料所散發的各種甲醛、甲苯等有害氣體

    凈化水質,祛除水中有機雜質。

    祛除身體的自由基,促進身體的微循環。

    有效吸收電器所發射的電磁波污染。

    資料2

    竹炭是一種以生長五年以上的高山毛竹為原料,經過高達1000℃以上高溫燒制而成的一種炭。經專家論證,竹炭的物理化學性質為:片炭含水率5%-8%,顆粒炭含水率14%-18%;固定炭含量85%-88%;灰分含量2%-4%;比表面積300-600m2/g;揮發分6%-8%;干碳熱值3000-3300kj/kg;PH值8-9;氣干密度0.800-1.320/cm3。竹炭具有超強的吸附能力,特別是利用竹炭的吸附分觧能力和釋放負離子所產生的效果,對室內空氣的凈化達到消臭、防濕、消除有害異味,并能產生負離子及遠紅外線,凈化空氣和水質,吸濕調濕。與人體接觸,能促進血液循環和新陳代謝,消除疲勞。


    竹炭產品的妙用

    1) 水質凈化:因竹炭高吸附多孔性,和大比表面積,可用于生活飲用水凈化和污染水凈化。

    2) 居室調濕:竹炭作為居室床下的調濕劑,可以遏制溫度上升和霉菌,微生物的繁衍,同時還可將竹炭置于地板上,起到防菌調節溫度的功效。

    3) 吸附異味:家庭裝修后,使用竹炭可消除有害氣味,凈化空氣;將竹炭放入冰箱中,消除食品等異味,保護食品新鮮不變質;放入米缸可防止生蟲,保持米缸干燥,確保米質;放入櫥窗、柜子和鋼琴內,可除濕、除臭;放在汽車內用于消除異味;在煮飯時放入竹片炭可吸附白米所含的農藥殘留物,且能使米質變軟而不粘;將竹炭放置在電腦、電視和微波爐等旁邊,可遮擋電磁波輻射,有利健康。

    4) 保健產品:利用竹炭的多孔結構吸附性,可用于汗水、口水及室內濕氣的吸附,且能釋放岀天然的香氣,提高人的睡眠質量。竹炭輻射遠紅外線,能滲透血管,刺激身體各經絡的穴道,改善身體器官機能,所以用于保健炭枕、床墊、鞋墊等床上用品和汽車坐墊。

    5) 鮮花水果保鮮:花瓶中放入幾片竹炭,能延長鮮花的凋謝期;

    水果箱中放入幾片竹炭,能起到一定的保鮮效果。

    6)美容美膚:竹炭肥皀、香皀淋浴品能使皮膚增白清爽,且對皮膚病有一定的預防和治療作用,還可用于牙刷、牙膏等日用品。


                                                 椰殼活性炭的資料

    資料1

    采用越南、印尼、菲律賓等國家進口優質椰殼為原料,名盛活性炭采用世界先進的美國技術回轉式高溫活化爐,經科學配方,精制而成。產品孔隙發達,吸附容量大,脫色、除臭快,產品強度高, 使用壽命長,種類齊全,分別為黃金提煉專用活性炭、凈水活性炭、味精精制炭、石化脫硫醇專用炭、維尼綸觸媒載體活性炭、乙烯脫鹽水炭、香煙過濾咀炭等等,廣泛應用于食品、醫療、礦山、冶金、石化、煉鋼、煙草、精細化工等行業。

      

    椰殼活性炭

     ?、?、脫硫醇活性炭:用作煉油廠催化裝置汽油脫硫醇(脫臭)催化劑的載體。

     ?、?、維尼綸觸媒活性炭:用于化工行業作為催化劑的載體,如作為醋酸乙烯觸媒載體等。

     ?、?、味精精制活性炭:用于味精生產過程中母液的脫色精制,也可用于精細化工產品的脫色精制。

     ?、?、香煙過濾嘴專用活性炭:用于卷煙行業香煙過濾嘴中,祛除香煙中的焦油、尼古丁等有毒

      有害物質。

     ?、?、檸檬酸專用活性炭:用于檸檬酸、氨基酸、胱氨酸等各種酸的脫色、精制、去味。

     ?、?、直接飲用水處理專用活性炭:名盛活性炭用于家庭直接飲用水、自來水廠水處理、桶裝水生

      產的深度水凈化。

    ⑦、防毒防化專用活性炭:裝填各種通風設備的過濾網格及軍事防毒面具等。

    椰殼活性炭的指標

    指標:規格

    4×8目

    8×16目

    14×28目

    20×40目

    強度%

    ≥93

    ≥93

    ≥95

    ≥95

    碘值mg/g

    950

    950-1000

    1000

    1100

    水份%

    ≤5

    ≤5

    ≤5

    ≤10

    灰份%

    ≤7

    ≤5

    ≤5

    ≤7

    四氯化碳吸附值%

    50

    55

    60

    60

    充填密度g /L

    450-500

    450-500

    450-550

    450-550

    PH值

    7-11

    7-11

    7-11

    7-11

     

    資料2

        以優質椰子殼、杏殼、核桃殼、桃殼為原料,經系列生產工藝精加工而成。外觀為黑色,呈顆粒狀,具有空隙發達、吸附性能好、強度高、易再生、經濟耐用等優點。

    根據應用領域分以下幾個品種:

    1、凈水用椰殼/果殼炭。產品規格全,有不規則破碎和小顆粒及粉狀三大類,椰殼炭是飲用水凈化,除氯、除藻、吸氧、催化載體方面效果最好的一種炭種。凈水器,濾芯填充物等凈水設備的首先。

    2、氣體凈化/油氣脫臭/催化載體。不定型破碎顆粒,微孔豐富比表面積大,吸附速度快能力強,用于高純度氣體,家庭、溶劑回收(苯、甲苯、硫、二硫化碳、丁烷、酮等)吸附回收。

    3、黃金炭。強度高,規格整齊,吸附性能好。用于黃金及貴重金屬的提取、分離。

    4、載銀活性炭。優質椰殼為原料,用于飲用水,制藥工業,電子行業的水質凈化,抑制細菌。

    分析項目

    數據

    分析項目

    數據

    粒徑

    0.4-3mm

    堆比重(充填)

    0.35-0.55 g/cm3

    碘值

    800-1100mg/g

    強度

    ≥90%

    亞甲基藍吸附值

    120-150mg/g

    總孔容積

    0.8-1cm3/g

    苯酚吸附值

    ≥450mg/g

    灰份

    ≤8%

    亞甲基藍脫色率

    ≥11ml

    水分

    ≤5%

    比表面積

    900-1300m2/g



     

    資料3

    椰殼活性炭在廢氣處理中的應用

    1. 氣相吸附中常使用顆?;钚蕴?,通常是讓氣流通過活性炭層進行吸附。根據吸附裝置中活性炭層所處狀態的不同,吸附層有固定層、移動層和流動層幾種。但是,在電冰霜和汽車內的脫臭器之類小型吸附器中,依靠氣體的對流和擴散進行吸附。除了顆?;钚蕴恳酝?,活性炭纖維和活性炭成型物也正在氣相吸附中得到日益廣泛的應用。

      2. 儀器室、空調室、地下室及海底設施中的空氣,由于外界污染或者受密閉環境中人群活動的影響,常含有體臭、吸煙臭、烹飪臭、油、有機及無機硫化物、腐蝕性成分等,造成精密儀表腐蝕或影響人體健康??捎没钚蕴窟M行凈化,除去雜質成分。

      3. 化工廠、皮革廠、造漆廠以及使用各種有機溶劑的工程排出的氣體中,含有各種有機溶劑、無機及有機硫化物、烴類、氯氣、油、汞及其他對環境有害的成分,可以用活性炭進行吸附以后再排放。 原子能設施中排出的氣體中,含有放射性的氪、氙、碘等物質,必須用活性炭將它們吸附干凈以后再行排放。煤、重油燃燒生成的煙氣中,含有二氧化硫及氮氧化物,它們是污染大氣、形成酸雨的有害成分,也可以用活性炭將它們吸附除去。

    4. 椰殼活性炭用于精制氣體的用例還很多,例如防毒面具、香煙過濾嘴、冰箱除臭器、汽車尾氣處理裝置等,都是利用活性炭卓越的吸附性能,將氣體中有毒成分、對人體不利的成分或有臭味的成分除去。例如,在香煙過濾嘴中加入100~120ng活性炭以后,見表3-6-2,就能將煙氣中對人體有害的成分除去很大一部分。

    資料4

    椰殼活性炭是以優質椰子殼為原料,經系列生產工藝精加工而成。外觀為黑色,呈顆粒狀,具有空隙發達、吸附性能好、強度高、易再生、經濟耐用等優點。

        椰殼活性炭用途:主要用于飲用水、純凈水、制酒、飲料、工業污水的凈化、脫色、脫氯、除臭;也可用于煉油行業的脫硫醇等。經過改性的活性炭尤其對空氣中的苯類(二苯、三苯)、甲醛、酚、氡、氨、TVOC等有害物質及異味具有良好的去除作用,椰殼活性炭的吸附效率和吸附量要優于其他種類的活性炭,并且安全、無污染、無任何毒副作用。
    【活性炭的過濾原理】:活性炭的吸附能力與水溫的高低、水質的好壞等有一定關系。水溫越高,活性炭的吸附能力就越強;若水溫高達30℃以上時,吸附能力達到極限,并有逐漸降低的可能。當水質呈酸性時,活性炭對陰離子物質的吸附能力便相對減弱;當水質呈堿性時,活性炭對陽離子物質的吸附能力減弱。所以,水質的PH不穩定,也會影響到活性炭的吸附能力。


    【活性炭的吸附原理】是:、在其顆粒表面形成一層平衡的表面濃度,再把有機物質雜質吸附到活性炭顆粒內,使用初期的吸附效果很高。但時間一長,活性炭的吸附能力會不同程度地減弱,吸附效果也隨之下降。如果水族箱中水質混濁,水中有機物含量高,活性炭很快就會喪失過濾功能。所以,活性炭應定期清洗或更換?! ?/span>


        【活性炭顆粒的大小對吸附能力也有影響】:一般來說,活性炭顆粒越小,過濾面積就越大。所以,粉末狀的活性炭總面積最大,吸附效果最佳,但粉末狀的活性炭很容易隨水流入水族箱中,難以控制,很少采用。顆粒狀的活性炭因顆粒成形不易流動,水中有機物等雜質在活性炭過濾層中也不易阻塞,其吸附能力強,攜帶更換方便?! 』钚蕴康奈侥芰团c水接觸的時間成正比,接觸時間越長,過濾后的水質越佳。注意:過濾的水應緩慢地流出過濾層。新的活性炭在第一次使用前應洗滌潔凈,否則有墨黑色水流出?;钚蕴吭谘b入過濾器前,應在底部和頂部加鋪2~3厘米厚的海綿,作用是阻止藻類等大顆粒雜質滲透進去,活性炭使用2~3個月后,如果過濾效果下降就應調換新的活性炭,海綿層也要定期更換。

    椰殼活性炭技術參數:
    項目 測試數據 項目 測試數據
    粒徑 0.4-3mm 真比重 2-2.2g/cm3
    苯粉吸附率  ≥450mg/g 堆比重 0.35-0.55g/cm3
    強度 ≥80-95% 總孔容積 0.7-1cm3/g
    碘值 700-1100mg/g 比表面積 590-1500m2/g
    亞甲蘭值 100-150mg/g PH值 8-10
    半脫氯值 ≤5cm 灰份 ≤8-12%
    水份 ≤3% 比熱 -1.00J/g.℃

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