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活性炭应用技术手册
活性炭在液相吸附中的应用--水处理
水处理水处理是活性炭应用广,潜力最大的部门。饮用水的质量直接关系人体健康;排水及废水处理与否对地球水环境有重大影响。发达国家活性炭用量的50%以上与水处理有关;我对水质重视程度也逐渐增加。(1)处理上水(自来水):上水用活性炭处理的目的是提高水质,除去臭气、臭味、腐殖质、油类、农药、洗涤剂等对人体有害的物质。(2)处理生产用水:活性炭在处理各种生产用水中获得广泛应用。如在酿造业、清凉饮料业及制冰业,使用活性炭除去地下水中…
活性炭吸附原理
活性炭的吸附能力与水温的高低、水质的好坏等有一定关系。水温越高,活性炭的吸附能力就越强;若水温高达30℃以上时,吸附能力达到极限,并有逐渐降低的可能。当水质呈酸性时,活性炭对阴离子物质的吸附能力便相对减弱;当水质呈碱性时,活性炭对阳离子物质的吸附能力减弱。所以,水质的PH不稳定,也会影响到活性炭的吸附能力。活性炭的吸附原理是:在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度,再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内,使用初期的吸附效果很高…
影响粒状活性炭应用的主要性质
应用粒状活性炭,尤其大量应用,最影响效果和成本的活性炭主要性质是:吸附量;压降或床层膨胀;抗磨性;大小、水分、灰分、pH值和可溶物。应用较为大量的粒状活性炭都装在柱型设备中,就要讲究压降(压头损失)或床层膨胀,是设计炭柱的必要因素。压降由微粒大小和大小分布所决定。床层膨胀由微粒大小、形状和大小分布以及微粒密度所决定。大量使用粒状活性炭时,常加水以泵输送和以运输带脱水,因此要重视活性炭的损失量,讲求活性炭的抗磨性。
评价活性炭的吸附能力
吸附分液相吸附和气相吸附两类,液相吸附能力常以吸附等温线进行评价,气相吸附能力以溶剂蒸气吸附量评价。吸附等温线表示一定温度下吸附系统中被吸附物质的分压或浓度与吸附量之间的关系,即当保持温度不变,可测得平衡吸附量和分压或浓度间的变化关系。以剩余浓度为横轴,以活性炭单质量的吸附为纵轴可绘出关系曲线。当保持分压或浓度不变,可测得平衡吸附量和温度间的变化关系,绘出关系曲线,即吸附等压线。由于在工业装置中少量成分吸附大致在等温…
活性炭比表面积和吸附能力的关系
一般来说活性炭的比表面积(BET)越大,吸附力也越大,但是有时候却不一定。BET是用氮气或丁烷的吸附方法测出活性炭总表面积的应用参数。按理BET越大,吸附力就越大。可是在实际应用中这概念有局限性,因为活性炭的孔有大孔、中孔和微孔的区别,有时仅有部分的孔适合于某类大小吸附物的进入。在液相应用中,通常有机物的吸附值随分子量(分子大小)的提高而提高。直到分子大到不能进孔为止。最理想的活性炭是具有大量恰好稍大于吸附物分子的孔。孔太小…
活性炭在液相吸附中的应用
活性炭在液相中主要用于脱色精制,有时也用于捕集回收或分离。液体用活性炭进行脱色精制时,除了脱色(即吸附除去在可见光波长内具有吸光性的物质)以外,同时还能够除去在可见光波长以外具有吸光性的物质,除去颜色的前躯物质,除去有臭味的物质或调整味,除去臭味的前躯物质,除去浑浊及可能导致浑浊的物质,除去起泡性物质,除去妨碍结晶的物质,除去胶体物质,除去对胶体有保护性的物质,除去生理性有害物质,以及除去促进产品变质的物质等,具有多…
活性炭在精制气体中的应用
精制工业用原料气体或工艺气体活性炭用于精制多种工业用原料气体或工艺气体,以除去它们中所含有的各种杂质,提高纯度和使用价值。表2中列示了用活性炭精制的一些气体名称以及要除去的杂质成分。由表2可见,用活性炭精制气体是将小分子、低沸点气体中的少量大分子、高沸点的气体除去。
活性炭对各种蒸气之吸附能力
不适合使用活性炭吸附处理的VOCs
反应性化合物有机酸、醛类、某些酮类、某些聚合物单体酚类二醇类、胺类高沸点物可塑剂、树脂14以上之长链碳氢化合物
活性炭在液相吸附中的应用
其他液相精制除了水处理以外,活性炭还在制糖、食品、酿造、医药、化工等许多部门的液相精制中具有广泛的用途。表4中列举了一些觉见的用例。.zxtd tr td{ padding:5px;} 工业种类 工业部门 产品名称 活性炭精制效果 食品工业 精制糖 甘蔗糖 甜菜糖 糖蜜 A、B、C、D A、B、C A、B、C、J、捕集甜菜碱及谷氨酸 淀粉 葡萄糖 水饴糖 A、B、C、D、F A、B、D、F …
气相回收及捕集
其他气相成分的捕集或回收活性炭除用于从空气中回收有机溶剂以外,还广泛地用于从其他气相成分中捕集和回收各种有关物质。表5中列举了这方面的一些用例。下面以防止汽车中汽油挥发装置为例,说明活性炭在捕集回收方面的具体应用。该装置的工作原理。汽车停止时,由于气温升高、太阳照射等原因,使油箱、化油器、气缸等处汽油挥发。挥发出去的气体通过装置中的活性炭层(过滤器)吸附,防止扩散到外界。当汽车开支行驶时,通过吸气管的负压和排气管的压…
分离气体
利用活性炭对不同种类的气体具有不一样的吸附能力这一性质,活性炭吸附法常用于分离气体。用活性炭从天然气中分离汽油组分时,初期,活性炭逐渐被包括甲烷等分子量小的烃类物质在内的组分所饱和,但是随着吸附时间的延长,由于活性炭具有对分子量大的同族化合物吸附能力大的特性,所吸附的甲烷等低级烃类逐渐被分子量大的己烷、戊烷等置换出来。结果,活性炭中吸附保留的主要是汽油组分,而甲烷、乙烷、丙烷之类分子量小的组分则穿过活性炭层,保存在气…
活性炭应用注意事项
1、运输与装卸:活性炭在运输过程中,不得用铁钩拖拽,应防止与坚硬物质混装,不可强烈振动、磨擦、踩、砸,严禁抛掷,应轻装轻卸,以减少炭粒破碎,影响使用。2、储存:应储存于阴凉干燥处,防止内外包装袋破裂,防止受潮和吸附空气中其它物质,影响使用效果。严禁与有毒有害气体或易挥发物质混放,存放要远离污染源。3、严禁水浸:活性炭属于多孔性吸附类物质,所以在运输、储存和使用过程中,都要绝对防止水浸,因水浸后,水填充了活性孔隙,减少了…
活性炭再生
活性炭再生工艺简图
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