化學(xué)活化法就是通過將各種含碳原料與化學(xué)藥品均勻地混合后,一定溫度下,經(jīng)歷炭化、活化、回收化學(xué)藥品、漂洗、烘干等過程制備活性炭。磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸、碳酸鉀、多聚磷酸和磷酸酯等都可作為活化試劑,盡管發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)不同,有些對原料有侵蝕、水解或脫水作用,有些起氧化作用,但這些化學(xué)藥品都可對原料的活化有一定的促進作用,其中**常用的活化劑為磷酸、氯化鋅和氫氧化鉀。化學(xué)活化法的活化原理還不十分清楚,一般認為化學(xué)活化劑具有侵蝕溶解纖維素的作用,并且能夠使原料中的碳氫化合物所含有的氫和氧分解脫離,以 H2O、CH4等小分子形式逸出,從而產(chǎn)生大量孔隙。此外,化學(xué)活化劑能夠***焦油副產(chǎn)物的形成,避免焦油堵塞熱解過程中生成的細孔,從而可以提高活性炭的收率?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間。新密化學(xué)活性炭廠家
在制備過程中,具有氧化性的高溫活化氣體無序碳原子及雜原子首先發(fā)生反應(yīng),使原來封閉的孔打開,進而基本微晶表面暴露,然后活化氣體與基本微晶表面上的碳原子繼續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng),使孔隙不斷擴大。一些不穩(wěn)定的炭因氣化生成CO、CO2、H2和其他碳化合物氣體,從而產(chǎn)生新的孔隙,同時焦油和未炭化物等也被除去,**終得到活性炭產(chǎn)品。活性炭發(fā)達的比表面積則源自中孔、大孔孔容的增加,形成的大孔、中孔和微孔的相互連接貫通。由于物理法工藝流程相對簡單,產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主,對環(huán)境污染較小,而且**終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高、孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達、應(yīng)用范圍廣,因此世界范圍內(nèi)的活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。炭活化過程中產(chǎn)生大量的余熱,可滿足原料烘干、余熱鍋爐制高溫蒸汽、產(chǎn)品的洗滌烘干等所需熱能。惠濟區(qū)活性炭設(shè)備在400~900℃條件下用空氣、二氧化碳、水蒸氣或三者的混合氣體進行氧化活化后獲得。
磷酸等酸性活化劑制備的活性炭表面以酸性基團為主 ,對堿性物質(zhì)吸附較好;KOH、K2CO3等堿性活化劑制備的活性炭表面以堿性基團為主,適合于吸附酸性物質(zhì);而采用CO2、H2O等物理活化方法制備的活性炭表面官能團總體呈中性?;钚蕴课绞侵咐没钚蕴康墓腆w表面對水中的一種或多種物質(zhì)的吸附作用,以達到凈化水質(zhì)的目的?;钚蕴康奈侥芰εc活性炭的孔隙大小和結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般來說,顆粒越小,孔隙擴散速度越快,活性炭的吸附能力就越強。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的,吸附速度是指單位時間內(nèi)單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中,吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間。
活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭,將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應(yīng),表面被侵蝕,產(chǎn)生微孔發(fā)達的結(jié)構(gòu) (此過程稱為活化)。由于活化的過程是一個微觀過程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無數(shù)細小孔隙?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應(yīng)用,幾乎都基于活性炭的這一特點。活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭。
活性炭內(nèi)部具有晶體結(jié)構(gòu)和孔隙結(jié)構(gòu),活性炭表面也有一定的化學(xué)結(jié)構(gòu)。活性炭吸附性能不僅取決于活性炭的物理(孔隙)結(jié)構(gòu),而且還取決于活性炭表面的化學(xué)結(jié)構(gòu)。在活性炭制備過程中,炭化階段形成的芳香片的邊緣化學(xué)鍵斷裂形成具有未成對電子的邊緣碳原子。這些邊緣碳原子具有未飽和的化學(xué)鍵,能與諸如氧、氫、氮和硫等雜環(huán)原子反應(yīng)形成不同的表面基團,這些表面基團的存在毫無疑問地影響到活性炭的吸附性能。X 射線研究表明,這些雜環(huán)原子與碳原子結(jié)合在芳香片的邊緣,產(chǎn)生含氧、含氫和含氮表面化合物。當這些邊緣成為主要的吸附表面時,這些表面化合物就改變了活性炭的表面特征和表面性質(zhì)?;钚蕴勘砻婊鶊F分為酸性、堿性和中性 3 種。酸性表面官能團有羰基、羧基、內(nèi)酯基、羥基、醚、苯酚等,可促進活性炭對堿性物質(zhì)的吸附;堿性表面官能團主要有吡喃酮(環(huán)酮)及其衍生物,可促進活性炭對酸性物質(zhì)的吸附。表面被侵蝕,產(chǎn)生微孔發(fā)達的結(jié)構(gòu) (此過程稱為活化)。河南活性炭渠道
活性炭是由木質(zhì)、煤質(zhì)和石油焦等含碳的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成。新密化學(xué)活性炭廠家
市場競爭的結(jié)果都是產(chǎn)能過剩,當冶金礦產(chǎn)有邊際效益之后,去產(chǎn)能工作將會停止,行業(yè)只能維持低效運行。我國化解產(chǎn)能過剩的目的是提高行業(yè)贏利能力與贏利水平,但行業(yè)贏利能力下降或贏利水平降低。預(yù)計,未來幾年全球礦業(yè)領(lǐng)域?qū)⒔?jīng)歷前所未來的洗禮,大批的中小銷售會破產(chǎn)、倒閉,大量的礦業(yè)資產(chǎn)待價出售,價格從“黃金”落入“白菜”時代。另一方面,大型跨國礦業(yè)集團也會充分抓住這一時機,依托其充裕的現(xiàn)金流,擴大優(yōu)勢資源掌控與市場占比占有,進一步增強其供給端與需求端的影響力,為未來超額收入的獲取奠定基礎(chǔ)。**以后,伴隨著我國轉(zhuǎn)變增長方式、推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改進、“三去一補一降”,加強自然保護區(qū)建設(shè)、我國公園體制的建立,相關(guān)部門對礦業(yè)生產(chǎn)型升級提出了明確的要求。隨著我國工業(yè)增長速度放緩,活性炭,炭化料,空氣凈化器面臨產(chǎn)量增長乏力、環(huán)境污染、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級等諸多問題。當前,我國鋼鐵消費量和出口量都在下降,鋼鐵行業(yè)已經(jīng)從原來的供不應(yīng)求發(fā)展到現(xiàn)在的供大于求,化解過剩產(chǎn)能將是一個漫長的過程。新密化學(xué)活性炭廠家
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