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技術貼-活性炭的活化方法
技術貼-活性炭的活化方法
發布時間:2018/5/10 17:09:50      來源:http://www.58219.cn      瀏覽:

    活化:

    賦予炭顆粒活性,使炭形成多孔的微晶結構,具有發達的表面積的過程稱為活化過程。活化方法通常有三種,即化學藥品活化法、物理化學聯合活化法和物理活化法

    (1)化學藥品活化法:

    即將含碳原料與化學藥品活化劑混捏,然后炭化、活化制取活性炭。藥品有ZnCl2,H3PO4,K2SO4及K2S等。

    (2)物理化學聯合活化法:

    一般先進行化學藥品活化,然后進行物理活化。由物理活化法特別是用水蒸氣活化制成的產品,微孔發達,對氣相物質有很好的吸附力,當然也可以通過控制炭的活化程度而用于液相吸附;由化學藥品活化法制得的活性炭次微孔發達,多用于液相吸附。

    (3)物理活化法(氣體活化法):

    在活化過程中通入氣體活化劑如二氧化碳,水蒸氣,空氣等。

    活化反應通過以下三個階段最終達到活化造孔的目的:

    第一階段:開放原來的閉塞孔。即高溫下,活化氣體首先與無序碳原子及雜原子發生反應,將炭化時已經形成但卻被無序的碳原子及雜原子所堵塞的孔隙打開,將基本微晶表面暴露出來。

    第二階段:擴大原有孔隙。在此階段暴露出來的基本微晶表面上的碳原子與活化氣體發生氧化反應被燒失,使得打開的孔隙不斷擴大、貫通及向縱深發展 。

    第三階段:形成新的孔隙。微晶表面上的碳原子的燒失是不均勻的,同炭層平行方向的燒失速率高于垂直方向,微晶邊角和缺陷位置的碳原子即活性位更易與活化氣體反應。同時,隨著活化反應的不斷進行,新的活性位暴露于微晶表面,于是這些新的活性點又能同活化氣體進行反應。微晶表面的這種不均勻的燃燒不斷地導致新孔隙的形成。

    隨著活化反應的進行,孔隙不斷擴大,相鄰微孔之間的孔壁被完全燒失而形成較大孔隙,導致中孔和大孔孔容的增加,從而形成了活性炭大孔、中孔和微孔相連接的孔隙結構,具有發達的比表面積。

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