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煤質活性炭

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煤質活性炭

  • 所屬分類:活性炭

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  • 發布日期:2020/07/27
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詳細介紹

煤質活性炭是經過炭化→冷卻→活化→洗滌等一係列工序研製而成。其外觀普遍為黑色圓柱狀活性炭,不定形煤質顆粒活性炭,又稱破碎炭。圓柱形活性炭又稱柱狀炭,一般由粉狀原料和粘結劑經混捏、擠壓成型再經炭化、活化等工序製成。也可以用粉狀活性炭加粘結劑擠壓成型。具有發達的孔隙結構,良好的吸附性能,機械強度高,易反複再生,造價低等特點;用於有毒氣體的淨化,廢氣處理,工業和生活用水的淨化處理,溶劑回收等方麵。


煤質顆粒活性炭強度高、孔隙發達、比表麵積大,尤其微孔容積大而獨具優點。煤質活性炭對各種水中的有機質、遊離氯以及空氣中有害氣體有較強的吸附能力,是城市飲用水深度淨化的優良吸附劑,並應用於脫除空氣中細菌及毒害氣體。煤質活性炭具有發達的孔隙結構、良好的化學穩定性和機械強度,是一種優良的廣譜碳質吸附材料。根據外表形態的不同,煤質活性炭主要可分為煤質顆粒活性炭和煤質粉狀活性炭,顆粒活性炭又分為煤質成型炭 [包括柱狀炭、壓塊炭 (或壓片炭)和球形炭和原煤破碎活性炭兩大類。根據用途不同,可分為淨化水用、淨化空氣用、脫色用、回收溶劑用、針劑用、防護用等多種用途活性炭。由於其耐酸、耐堿、耐熱,且顆粒活性炭在吸附飽和後,可方便地再生,所以,活性炭是現代社會工業生產和環境保護中必不可少的碳質吸附材料。


  煤質顆粒活性炭吸附水中溶質分子是一個複雜的過程,是幾種力綜合作用的結果,包括離子吸引力、範德華力、化學雜和力。根據吸附的雙速率擴散理論認為,吸附是一個由迅速擴散和緩慢擴散兩階段構成的雙速過程,迅速擴散在數小時內即完成,發揮了60%~80%煤質顆粒活性炭的吸附容量。迅速擴散是溶質分子在碳粒內沿徑向均勻分布的阻力小的大孔隙中擴散的過程。這些大孔隙產生徑向的擴散阻力。當分子從大孔進一步進入與大孔相通的微孔中擴散時,由於受到狹窄孔徑所產生的很大阻力,從而極為緩慢。微孔也是在碳粒內均勻分布,但不構成徑向的擴散阻力。影響煤質顆粒活性炭吸附的因素涉及溶質分子極性、分子量大小、空間結構,這一點取決於水源水質的特征。煤質顆粒活性炭對不同的物質分子具有選擇吸附性。

煤質活性炭

  煤質活性炭優點


  1)煤質顆粒活性炭應用的主要特點是設備投資省,價格廉,吸附速度快,對短期及突發性水質汙染適應能力強。


  2)投加煤質顆粒活性炭對去除色度有明顯效果。色度的去除有報道可達70%,色度低表明去除有機物的效率高,除鐵、錳的效果好。


  3)投加煤質顆粒活性炭對去除嗅味有明顯效果。


  4)投加煤質顆粒活性炭有助於去除陰離子洗滌劑。


  5)投加煤質顆粒活性炭有助於對藻類的去除。投加了煤質顆粒活性炭阻隔了藻類的光吸收,同時在濁度較低的水源中有明顯的助凝作用,有助於在混凝沉澱中去除藻類。


  6)投加煤質顆粒活性炭使化學耗氧量、五日生化需氧量大大降低,這些與水體有機汙染程度正相關的表征指標的下降,表明了水體有毒有害物質的去除程度。


  7)投加煤質顆粒活性炭對酚類的去除有良好的效果。


  8)投加煤質顆粒活性炭粉使出水濁度大幅度降低,自來水水質大幅度提高。


  9)投加煤質顆粒活性炭對水體致突變性的影響,能夠有效地去除有機物汙染物。是常規工藝改善飲用水水質的簡捷途徑。


  投加粉狀活性炭後,水體相當部分有機物得到去除,水體中膠狀物質含量減少,表麵黏度下降。粉末活性碳吸附在絮凝物上,有利於絮體的架橋,能改善絮體的結構。所以對濁度較低、汙染嚴重的水體,投加煤質顆粒活性炭除有良好的去除有機汙染能力,同時還具有良好的助凝作用,使出水水質得到大幅度提高。是一種投資相對小、收效快,尤其是對於規模較大的舊水廠,是處理汙染水源的一種可靠的淨化工藝。


  煤質顆粒活性炭選用優質無煙煤為原料,采用先進工藝精製加工而成,外觀呈黑色顆粒;具有合理的孔隙結構,良好的吸附性能,機械強度高,易反複再生,造價低等特點。煤質顆粒活性炭主要用於有毒氣體的淨化,廢氣處理,工業和生活用水的淨化處理,適合應用於電廠原水淨化、自來水淨化,尤其在化工汙水的過濾淨化處理以及電廠鍋爐采用苦鹹水的氯根處理方麵,有很好的處理效果理。


  煤質顆粒活性炭主要的性能是吸附性,它與活性炭的孔隙結構有關。微孔的比表麵積和比容積均很大。因此,微孔在很大程度上決定著活性炭的吸附能力。在固體活性炭的表麵,主要發生兩種方式的吸附,即物理吸附和化學吸附。化學吸附是單分子層吸附,可以除去廢水和廢氣中的極性汙染物以及一些金屬離子。物理吸附能夠形成多分子層吸附,能有效地吸附廢水和廢氣中的有機汙染物。當某一吸附質與吸附劑的表麵接觸時,究竟是發生物理吸附還是發生化學吸附,取決於吸附劑的表麵活性、吸附質的性質、溫度和其他因素。工業用活性炭,除吸附能力外還要求:①機械強度大和耐磨性能好;②脫附所需能量小,再生容易;③有穩定的結構,再生時炭損失小等


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