常用的工業廢氣(qì)處理中吸附劑——活性炭的種類
目前工業廢氣處理中常用的吸附劑主要(yào)有活(huó)性炭、活性氧化鋁、矽膠和(hé)分子篩。這裏也附帶介紹(shào)幾種其他吸附劑和吸附劑(jì)浸漬(改性)。由於(yú)活性炭是工業及(jí)環境保護上最常用的吸(xī)附劑(jì),所以在這裏(lǐ)為您重點介紹。今天為(wéi)您先介紹一下活性炭的種類。
活性炭是許多具有吸附性能的碳基物質的總稱。活性炭種類較多按原料來源主要分(fèn)為三大類:煤質炭、果売類(lèi)和木質類。世界各國生產的活性炭品種多達數千種,其中許多品種為專用炭,如用於脫色、脫(tuō)臭和脫除有害組分的製藥、製糖(táng)、味精、治金、化工和環保等用炭。以用於從氯化浸出礦漿中吸附回收金、銀的專用椰殼炭而言,現今(jīn)各國也有(yǒu)幾十個牌號。
活性炭(tàn)的原料是幾乎所有(yǒu)的含碳物質,如煤、木(mù)材、骨頭、果(guǒ)核、堅硬的果殼(如椰殼、核桃殼等),以(yǐ)及(jí)廢紙漿、廢樹脂等,將這些含碳物質在低於878K下進行炭化,再用水蒸氣或熱空氣進行活化處理,還有用氯化鋅、氯化鎂、氯化鈣、磷酸來代替熱蒸汽(qì)作活化劑的。活性炭經過活化處理,比表麵(miàn)積一般可達700~1000m2/g,具有優異和廣(guǎng)泛的吸附(fù)能力。炭分子(zǐ)篩(shāi)是新近開發的(de)一種(zhǒng)孔徑均一的分子篩型活性(xìng)炭新品種,孔(kǒng)徑一般在100nm以(yǐ)下,具有良好的選擇性吸(xī)附能力。
普通活性炭又分(fèn)為顆粒狀活性炭(粒(lì)炭)、蜂窩活性炭和粉狀活性炭(tàn)(粉炭),氣體吸附(fù)多(duō)用粒炭(tàn)或蜂(fēng)窩炭,因其阻力(lì)小,而粉炭多用於水處理(lǐ)和液體的脫(tuō)色處理。
近(jìn)年來出現的活性碳纖維,是一種新型的高性能活性炭吸附材料,它是利用超細纖維如黏膠絲(sī)、酚醛纖維或腈綸(lún)纖維等製成氈狀、繩狀、布狀等,經高溫(1200K以上)炭化(huà),用水蒸氣活化後(hòu)製成的。黏膠纖維價格較低,酚醛纖維價格較高。活性(xìng)碳纖維的比表麵積大(dà),有的可高達2500m2/g,密度小(5~15kg/m3),微孔多而均勻。普通(tōng)顆粒活性炭孔徑不均一(yī),除小孔外,還有0.01~0.1pm的中孔和0.5~5m的大孔,而活性碳纖維不但孔隙率較大,而且孔徑比較均一,絕大(dà)多數(shù)為(wéi)0.0015~0.003gm的小孔和中孔,因而吸附容量大,而且,由於活性碳纖維的微孔直接通向外表麵,吸附質分子(zǐ)內擴散(sàn)距離較短,所以吸附和脫附速度高,殘(cán)留量少,因而使用壽命長(zhǎng)。正是由於活性碳纖維具有這些結構特征,對各種無機和有機氣體、水溶液中的有機物、重金(jīn)屬離子等具有較大的吸附容量(liàng)和較快的吸附速(sù)度,其吸附(fù)能力比一般的(de)顆粒活性炭高1~10倍,特別是對於一些惡臭物質的吸(xī)附量比顆粒活(huó)性(xìng)炭要(yào)高出40倍左右。
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