
1、看密度:要想提高活性炭的吸附性能,只有尽可能多地在活性炭上制造孔隙结构。孔隙越多,活性炭越酥松,相对密度也就会越轻,因此好的活性炭手感上会比较轻,性能好的活性炭会比劣质活性炭体积大许多。
2、看气泡:将一小把活性炭投入水中,由于水的渗透作用,水会逐渐浸入活性炭的孔隙结构中,迫使孔隙中的空气排出,从而产生一连串的极为细小的气泡,在水中拉出一条细小的气泡线,同时会发出丝丝的气泡。这种现象发生得越剧烈,持续时间越长,活性炭的吸附性就越好。
3、看颗粒大小:颗粒不能超过2mm以上:国家标准里面规定活性炭的颗粒要在20-40目,换算成我们可以理解的单位就是0.5~1.5mm左右,那些颗粒在2mm以上的活性炭,效果是没有颗粒小的活性炭效果好的。
选购活性炭还应注意:
炭化料只有经过"活化"过程才能成为真正的活性炭,而活化过程正是活性炭制造工艺中最重要的制造孔隙结构的过程。缺少了这个过程的炭化料可以说几乎没有任何吸附性能,使消费者受害不浅。炭化料由于没有进行活化造孔的过程,所以表面要比活性炭光洁,且颜色发白,略有金属光泽,手感上要比活性炭硬,且重量也重许多。还有相当一部分的假冒活性炭采用的是劣质原料搀硅藻土烧制,其碳含量极低,大部分为无活性的物质,这种碳颜色相对较白,手感非常重,颗粒长度较长,强度也很高,互相碰撞会发出类似陶瓷敲击时的清脆声音,用手掰开会发现断面上有白色细小颗粒。
活性炭是利用优质无烟煤、木炭或各种果壳等作为原料,通过物理或化学方法经过特殊工艺加工的,具有发达孔隙结构和比表面积的一种碳制品,由于活性炭这种特殊的空隙结构,使得它具有极强的吸附能力,因此被广泛用于空气净化、防毒防护、水处理、溶剂脱色等工业及民用领域。
活性炭虽然在外型和用途方面可以有许多品种,但活性炭有一个共同的特性,那就是“吸附性”。活性炭产生吸附性的原因就是因为它有发达的孔隙结构,就象我们所见到的海绵一样,在同等重量的条件下,海绵比其他物体能吸收更多的水,原因也是因为它具有发达的孔隙结构。但活性炭的这种孔隙结构是肉眼无法看见的,因为他们只有1×10-12mm—10-5mm之间,比一个分子大不了多少。活性炭孔隙发达的程度是难以想象的,若取1克活性炭,将里面所有的孔壁都展开成一个平面,这个面积将达到1000平方米(既比表面积为1000g/m2)!影响活性炭吸附性的主要因素就取决于内部孔隙结构的发达程度。
在生产过程中,提高活性炭吸附性能的唯一办法就是控制生产工艺,使单位体积内尽可能多地增加活性炭的孔隙结构。因此吸附性越高的活性炭由于含有大量的孔隙,使得其本身的密度变得越来越小,这就是为什么吸附性越好的活性炭手感越轻的原因(前提是使用同一种原料生产,没有浸过水或吸附过其他物质)。同时随着吸附性的提高活性炭的生产成本也就越高,而且是呈几何级数增长,这就是市场上有用低吸附活性炭冒充高吸附活性炭销售的动机。
为了统一标准,使生产可控制化,在活性炭行业中通常用碘吸附值或四氯化碳吸附值(CTC)来标定活性炭的吸附值,吸附值越高,活性炭的吸附能力就越强。
活性炭的用途及种类
1、空气净化 2、污水处理场排气吸附 3、饮料水处理 4、电厂水预处理
5、废水回收前处理 6、生物法污水处理 7、有毒废水处理 8、石化无碱脱硫醇
9、溶剂回收 10、化工催化剂载体 11、滤毒罐 12、黄金提取
13、化工品储存排气净化 14、制糖、酒类、味精医药、食品精制、脱色
15、乙烯脱盐水填料 16、汽车尾气净化 17、PTA氧化装置净化气体
活性炭产品的应用方向及领域
◎石化行业
无碱脱臭(精制脱硫醇)——重催的精制装置
乙烯脱盐水(精制填料)——乙烯装置
催化剂载体(钯、铂、铑等)——苯乙烯、连续重整装置
水净化及污水处理——上水及下水的深度处理
◎电力行业
电厂水质处理及保护——锅炉装置
◎化工行业
化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收、及油脂等的脱色、精制
◎食品行业
饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色
◎黄金行业
黄金提取——适用炭浆法、堆浸法提金工艺
尾液回收——金矿的废物利用及环境保护
◎环保行业
用于污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化
◎相关行业
香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制,各种浸
渍剂液的制备等。
活性炭产品的再生
活性炭目前在环境保护,工业与民用方面己被大量使用,并且取得了相当的成效,然而活性炭在吸附饱合被更换后,使用单位均将其废弃,掩埋或烧掉,造成资源的浪费和对环境的再污染。
活性炭吸附是一个物理过程,因此还可以采用高温蒸汽将使用过的活性炭内之杂质进行脱附,并使其恢复原有之活性,以达到重复使用的目的,具有明显的经济效益。
再生后的活性炭其用途仍可连续重复使用及再生。
活性炭是以含炭量较高的物质,如煤、果壳、木材、骨、石油残渣等为原料烧制而成的炭化物,经专业的活化处理,形成丰富的微孔,使其比表面积及吸附能力达到一定的要求,这就是活性炭。
活性炭可分为脱色活性炭、水净化活性炭、空气净化活性炭、重金属回收活性炭等。用途广泛,是优质的吸附材料。空气净化炭是活性炭的一种。是优质活性炭经特殊处理,用于专门净化被污染的空气,所以叫空气净化炭。只有硬度大、强度高、孔隙为微孔的活性炭才能作为空气净化炭。果壳炭、煤炭可以做空气净化炭,其中以果壳炭效果最佳,原因如下:
并不是所有的活性炭都可以做空气净化。
活性炭的孔隙按孔径的大小可分为三类。大孔:半径 100 - 2000 nm。过渡孔:半径 2 – 100nm。微孔:半径 2nm以下。由不同原料制成的活性炭具有不同大小的孔径。
由果壳制的活性炭具有最小的孔隙半径,这样小的丰富微孔最适合净化气体小分子。因为净化空气要求其比表面积大,孔径大小略大于被吸附的气体的分子的大小。
木质活性炭一般具有最大的孔隙半径,它们用于吸附较大的分子,并且几乎专用于液相。
煤质活性炭的孔隙大小介于两者之间。煤质活性炭具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径,因此能有效地除去水中大分子有机物。
一般在水处理中使用的活性炭,其比表面积不一定过大,但是应具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径。
活性炭具有微晶结构,微晶排列完全不规则,晶体中有微孔(半径小于20〔埃〕=10-10米)、过渡孔(半径20~1000)、大孔(半径1000~100000),使它具有很大的内表面,比表面积为500~1700米2/克。这决定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。工业上应用活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好,它的结构力求稳定,吸附所需能量小,以有利于再生。活性炭用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱色、脱味,气体分离、溶剂回收和空气调节,用作催化剂载体和防毒面具的吸附剂。