详细说明
近几年,高比表面积活性炭和活性炭吸附性能活性炭在天然气的存储、双电层电容器、气体吸附分离等领域表面出巨大的应用前景。活性炭的制备通常采用化学活化法和物理活化法,化学活化法需使用大量的磷酸、氯化锌等化学药剂,易产生废水和废气,腐蚀设备;物理活化法需大量高温水蒸气或烟道气,能耗高,时间长,且产品得率较低。
活性炭有很多不同形状和不同大小的细孔,孔壁的总面积即为表面积,每克活性炭的表面积高达7001600msup2;,由于这样大的表面积,使活性炭具有较强的吸附能力。活性炭的吸附特性不仅受细孔构造的影响,而且受表面化学性质的影响。活性炭除碳元素外,还含有两种物质,一种是以化学键结合的元素,如氧和氢;另一种是灰分,其灰分随活性炭种类不同而异,椰壳炭灰分小于3%,而煤质活性炭灰分高达20%30%左右,活性炭中含硫是比较低的,质量的活性炭中不应检出硫化物。氢和氧的存在对活性炭的性质有很大的影响,因为这些元素与碳以化学键结合,而使活性炭的表面上有了各种有机官能团形式的氧化物以碳氢化合物,这些氧化物和碳氢化合物使活性炭与吸附质分子发生化学作用,显示出活性炭在吸附过程中的选择吸附特性。活性炭的吸附作用有三种类型。
1.活性炭物理特性分子力产生的吸附称为物理吸附,它的特点是被吸附的分子不是附着在吸附剂表面固定点上,而稍能在界面上作自由移动。它是一个放热过程,吸附热较小,一般为2141.8kJ/mol,不需要活化能,在低温条件下即可进行;为可逆过程,即在吸附的同时,被吸附的分子由于热运动还会离开固体表面,这种现象称为解吸。物理吸附可以形成单分子层吸附又可形成多分子层吸附,由于分子力的普遍存在,一种吸附剂可以吸附多种物质,但由于吸附物质不同,吸附量也有所差别,这种吸附现象与吸附剂的表面积、细孔分布有着密切关系,也和吸附剂表面张力有关。活性炭对芳香族化合物吸附优于对非芳香族化合物的吸附,如对苯的吸附优于对环已烷的吸附。对不含有磷、碳、氰、氟等无机元素或基团的有机化合物的吸附总是优于含有这些无机元素或基团的有机化合物。如活性炭对苯的吸附要高于对吡啶(氮苯)的吸附。对带有支链烃类的吸附,优于对直链烃类的吸附。对分子量大的沸点高的有机化合物的吸附总是高于分子量小的沸点低的有机化合物有吸附等。
2.活性炭化学吸附活性炭在制造过程中炭表面能生成一些官能团,如羧基、羟基、羰基等,所以活性炭也能进行化学吸附。吸附剂和吸附质之间靠化学键的作用,发生化学反应,使吸附剂与吸附质之间牢固地联系在一起,这种连接过程是放热过程。由于化学反应需要大量的活化能,一般需要在较高的温度下进行,吸收热较大,在41.8418kJ/mol范围内,为选择性吸附。一种吸附剂只能对某种或特定几种物质有吸附作用,因此化学吸附只能是单分子层吸附,吸附是较稳定的,不易解吸,这种吸附与吸附剂和吸附质的表面化学性质有关。活性炭在制造过程中,由于制造工艺不一样,活性炭表面有碱性氧化物的易吸附溶液中酸性物质,表面有酸性氧化物则易吸附溶液中碱性物质。
3.活性炭交换吸附一种物质的离子由于静电引力聚集在吸附剂表面的带电点上,在吸附过程中,伴随着等量离子的交换,离子的电荷是交换吸附的决定因素。被吸附的物质往往发生了化学变化,改变了原来被吸附物质的化学性质,这种吸附也是不可逆的。因此仍属于化学吸附,活性炭经再生也很难恢复到原来的性质。
通风换气是去除有害气体有效、经济的方法。通过室内空气的流通,可以降低室内空气中有害物质的含量,从而减少此类污染物对人体健康的危害。另外,可以根据夏季气温高、污染物挥发快的特点,可以白天关闭门窗,随着室温的升高,污染物会挥发的更快,晚上进屋后再打开门窗让污染物充分的散发到室外,利用这个方法可以加快污染物的散发。
在保证充足的时间通风的同时,室内空气净化还有一个办法就是在屋内放置活性炭包。由于造成室内空气污染的有害物质释放周期比较长,把活性炭包放在污染源,这样就能够吸附有害气体。利用活性炭的物理作用除臭,去毒;无任何化学添加剂,对人身无影响。中低度污染可选此法。活性炭放置35天后就拿到太阳下暴晒,将有害气体释放出去,然后再重复使用。另外活性炭包的吸附容量是有限的,可以用纳米活矿石,活矿石比活性炭吸附性。活性炭包会有一个吸附饱和的问题,所以过段时间要及时更换活性炭包。
室内空气净化治理可以在房间内摆放一些吸附有害气体的植物。比如吊兰、虎尾兰、仙人掌等,这些植物都具有一定的除味作用,不仅净化室内空气,而且还起到了美化室内环境的作用。一般室内环境污染在轻度和中度污染、污染值在国家标准3倍以下的环境,采用植物净化能达到比较的效果。根据房间的不同功能、面积的大小选择和摆放植物。一般情况下,10平方米左右的房间,1.5米高的植物放两盆比较合适。
市面上叫做甲醛清除剂的产品有很多,而且原理各不相同,这些原理决定了甲醛清除剂的产品适用范围和效果,甚至可以称之为甲醛清除剂的核心灵魂。总结概括起来市场上销售的甲醛清除剂的原理可以归纳为四种,分别是中和反应类、催化分解类、氧化还原类、封闭封堵类。
很多在家庭环境下使用活性炭产品的朋友都会遇到这样的问题:活性炭的使用周期是多久?什么情况下活性碳才算是达到饱和状态?怎样判断活性炭的吸附是否有效?家居环境下使用什么类型的活性炭除味效果?我们在接下来会一一给大家介绍。
活性炭被广泛用于气体和液体的分离.每年全球需求以3.8%的速度增长.其中废水处理.烟气脱硫.垃圾焚烧用活性炭增长更快.当前尚未找到更的净化剂和吸附剂来取代活性炭的。椰壳活性炭是活性炭中常用的一种也是顾客欣赏的一种!是所有活性炭种类中出色的!椰壳活性炭价格是活性炭当中昂贵的一种,这与它自身优秀的品质是成正比的,水质深度净化,吸附有毒气体,小到家庭吸甲醛、纯水机滤芯等。那椰壳活性炭的饱和期是多久?椰壳活性炭的饱和期其实是指椰壳活性炭所作用的年限是多久,影响椰壳活性炭饱和期的关键因素是使用环境中有害物质的总量大小,以及对被吸附物质脱附的频率。优质的椰壳活性炭吸附有害气体的质量可以接近其本身的质量。以家用椰壳活性炭为例,使用量是按照50克/平方米的用量,在普通家庭空间空气中,有害气体的质量大都远远小于椰壳活性炭的使用量。因此,家用椰壳活性炭的饱和期是很长的。只要在使用过一段时间后经常将家用椰壳活性炭定期放置在太阳下爆晒三小时左右,阳光弱的时候可能多晒一两个小时,这样的作用就是脱附被吸附水分子,释放被其占用的大量活性炭内空间,如此可反复使用610个月。在普通条件下,在普通条件下,无法判断椰壳活性炭内空间是否饱和,所以建议长使用时间不超过一年。