活性炭在適當(dāng)?shù)臈l件下經(jīng)過強(qiáng)氧化劑處理,可以提高其表面酸性基團(tuán)的相對含量,增加表面極性,從而增強(qiáng)其對極性化合物的吸附能力。常用的氧化劑有 HNO?、H2O2等。實驗研究,通過對活性炭進(jìn)行強(qiáng)氧化表面處理后,對11種不同氣體和蒸汽進(jìn)行吸附,結(jié)果表明,改性活性炭對苯、乙胺等的吸附容量大大降低,主要是因為活性炭表面經(jīng)過強(qiáng)氧化后缺失了大量的微孔;而對氨水和水的吸附能力卻大大增強(qiáng),這主要是因為活性炭表面氧化物的增加。因此,隨著活性炭表面氧化物的增加,其對極性分子的化學(xué)吸附也增強(qiáng)。
通過還原劑對活性炭進(jìn)行表面還原處理,可以提高活性炭表面堿性基團(tuán)的相對含量,增加表面的非極性,提高活性炭對非極性物質(zhì)的吸附能力。常用的還原劑有 H2、N2、NaOH等。表面還原后的活性炭,在對染料處理時表現(xiàn)出不一樣的特性。對于陰離子染料,活性炭表面堿度和吸附效果間有著密切的聯(lián)系,吸附機(jī)理是活性炭表面無氧Lewis堿位與被吸附染料的自由電子的交互作用。而對于陽離子染料,活性炭表面的含氧官能團(tuán)起到了積極的作用,可是經(jīng)過熱處理的活性炭依然對陽離子染料有良好的吸附效果,這說明靜電吸附和色散吸附是兩種相當(dāng)?shù)奈綑C(jī)制
通過液相沉積的方法可以在活性炭表面引入特定的雜原子和化合物,利用這些物質(zhì)與吸附質(zhì)之間的結(jié)合作用,增加活性炭的吸附能力。在液相沉積時,浸漬劑的種類是影響活性炭吸附效果的主要因素。針對不同的吸附質(zhì),可以采用不同的浸潰劑對活性炭進(jìn)行處理,以得到良好的吸附效果。
值得注意的是,在對活性炭進(jìn)行表面官能團(tuán)的改性時,也伴隨著活性炭表面化學(xué)性質(zhì)的變化。其表面積、孔容積以及孔徑分布都會有一定的變化,這也會影響活性炭的吸附。所以,在進(jìn)行表面官能團(tuán)的改性時,針對不同的吸附條件和吸附質(zhì)采取不同的改性,要綜合考慮物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)結(jié)構(gòu)雙重變化引起的影響[33.34]。
吸附質(zhì)
活性炭的吸附效果跟吸附質(zhì)本身的性質(zhì)有著很大的關(guān)聯(lián)性。通常,在不考慮活性炭自身孔徑結(jié)構(gòu)對大分子的“篩濾”作用時,由于大分子物質(zhì)吸附能較高,所以大分子物質(zhì)更易被吸附。對于水體中的小分子有機(jī)物,分子量大的更易被活性炭吸附。
對于揮發(fā)性有機(jī)化合物,分子量越大,其去除率就越高,而可提取有機(jī)物則恰恰相反,其吸附效果是隨著分子量的減小而增強(qiáng)。這是由于揮發(fā)性有機(jī)化合物的極性較小,而可提取的有機(jī)化合物的極性比較大,由于活性炭本身的性質(zhì),可以將其看做一個非極性吸附劑,所以更易吸附水中的非極性物質(zhì)而不易
工業(yè)分析,對于活性炭及其原料炭化物中所含有的揮發(fā)分?jǐn)?shù)量的測定,通常采用的方法是將試樣放在鉑金坩堝中,避免與空氣接觸,在900℃下加熱7min,求出加熱減量占原試樣的百分比,并從該百分比中減去同時進(jìn)行測定得到的水分值(干燥減量)以后,便得到試樣的揮發(fā)分含量,灰分(強(qiáng)熱殘分)的測定方法是將干燥過的試樣放在瓷坩堝中,并置于高溫電爐內(nèi),將其溫度調(diào)至800~900℃對樣品進(jìn)行灰化,殘留物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)作為灰分,固定碳確定是以干燥試樣作為,減去灰分與揮發(fā)分所得到的數(shù)值,
通常的活性炭由于是在溫度為900℃以上制得的,所以揮發(fā)分很少。另一方面,炭化溫度對原料炭化物的揮發(fā)具有很大影響。實驗表明,揮發(fā)分的含量隨著溫度的上升而減少,炭化反應(yīng)在500℃以下劇烈進(jìn)行,在600~700℃基本結(jié)束。固定碳含量在炭化反應(yīng)結(jié)束的700℃以上基本不會再增加,該變化基本上與揮發(fā)分相對應(yīng),
灰分隨炭化得率的降低而增加?;曳质腔钚蕴吭线x擇方面的一個重要物標(biāo)。原料中的無機(jī)成分在炭化過程中幾乎不減少而后殘留于木炭中,原料中的灰分含量即使只有1%,活性炭的灰分含量也將達(dá)到10%。由于于灰分不具有吸附能力,因此該單位質(zhì)量的活性炭吸附能力要比灰分含量為零的活性炭的附能力下降10%左右。所以在活性炭的選擇過程中,盡可能選擇灰分含數(shù)量
活性炭比表面積吸附現(xiàn)象發(fā)生在固體的表面,物體吸附能力的強(qiáng)弱很大程度上取決于比表面積的大小。有很多分析方法可以用來測定比表面積,其中常用的是BET法。此外還有流通法、液相吸附法、潤濕熱法。除此之外,通過置射線小角散射也能測定比表面積,但是BET法還是在測定活性炭比表面積方法中常用的。應(yīng)用此法測定的活性炭的比表面積一般為1000m2/g。
活性炭的分類
根據(jù)制造方法、外觀形狀、用途功能以及孔經(jīng)大小的不同,可以將活性炭分為不同種類。從形態(tài)來看,可以分為顆?;钚蕴亢头蹱罨钚蕴浚w?;钚运岵婵煞譃闊o定形和定形兩大類;依據(jù)原料的不同,可以將活性炭分為焦木質(zhì)、石油、煤質(zhì)和樹脂活性炭;根據(jù)使用功能的不同又可以分為液體吸附、催化性能、氣體吸附活性炭;從制造方法來劃分,又分為物理法、化學(xué)法和物理化學(xué)生活性炭。
從外觀形狀上分類。
濰坊活性炭廠家聯(lián)系方式-臨朐縣海源活性炭廠
2000元
產(chǎn)品名:活性炭
濰坊活性炭-廠家企業(yè)-酸棗仁殼活性炭廠家
1500元
產(chǎn)品名:新標(biāo)活性,醫(yī)藥中間體脫色活性炭,臨朐縣海源活性炭廠,酸棗仁殼活性炭廠家,針劑705活性炭,椰子殼活性炭廠家,噴漆房廢氣吸附炭,蜂窩活性炭廠家,柱狀活性炭廠家,醫(yī)藥脫色活性炭,白煤活性炭廠家,廢氣吸附活性炭,圓柱型活性炭,污水廢氣吸附,印尼椰殼原料,山楂種子炭,胡桃殼活性炭,藍(lán)煤型活性炭,核桃殼活性炭,小杏殼活性炭,凈水設(shè)備用炭,污水處理炭
淄博活性炭廠家-量大從優(yōu),廢氣處理活性炭
1122元
產(chǎn)品名:柱狀活性炭,蜂窩活性炭,廢氣處理活性炭,煤制活性炭
濰坊活性炭廠家—聯(lián)系方式
面議
產(chǎn)品名:果殼活性炭
山東活性炭廠家
面議
產(chǎn)品名:活性炭廠家
山東定陶凈水濾料廠家-可定制型號
1222元
產(chǎn)品名:凈水濾料
梁山凈水濾料各種凈水濾料-可定制型號
1222元
產(chǎn)品名:凈水濾料
墾利凈水濾料生產(chǎn)廠家-可定制型號
1222元
產(chǎn)品名:凈水濾料