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活性炭的机械特性:
1、粒度:采用 一套标准筛筛分法,求出留在和通过每只筛子的活性炭重量,表示粒度分布。
2、静观密度或堆密度:应是孔隙容积和颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。
3、体积密度和颗粒密度:应是孔隙容积而不应是颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。
4、强度:即活性 炭的耐破碎性。
5、耐磨性:即耐磨损或抗磨擦的性能。
这些机械性质直接影响活性炭应用。例如:密度影响容器大小;粉炭粗细影响过滤;粒炭粒度分布影响流体阻力和压降;破碎性影响活性炭使用寿命和废炭再生。
活性炭的吸附特性:
活性炭吸附能力是利用多孔性的活性炭,使水中一种或多种物质被吸附在活性炭表面而去除的方法,精细化工产品脱色粉状活性炭,去除对象包括溶解性的有机物质,合成洗涤剂、微生物、病毒和一定量的重金属,并能够脱色、除臭、空气净化。
活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水处理常用的吸附剂,活性炭经过活化后碳晶格形成形状和大小不一的发达细孔,果壳活性炭液体脱色,大大增加比表面积,提高吸附能力。活性炭的细孔有效半径一般为1-10000nm,小孔半径在2nm以下;过渡孔半径一般为2-100nm;大孔半径为100-10000nm;小孔容积一般为0.15-0.90mL/g;过渡孔面积一般为0.02-0.10mL/g; 大孔容积一般为0.2-0.5mL/g。
活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触。当这些气体(杂质)碰到毛细管被吸附,起净化作用。
活性炭在使用中的吸附原理:
根据吸附过程中,活性炭分子和污染物分子之间作用力的不同,可将吸附分为两大类:物理吸附和化学吸附(又称活性吸附)。在吸附过程中,当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德华力(或静电引力)时称为物理吸附; 当活性炭分子和污染物分 子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性炭的物理性质有关,与活性炭的化学性质基本无关。由于范德华力较弱,对污染物分子的结构影响不大,这种力与分子间内聚力一样,故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。
吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程,分子的自由能会降低,因此,吸附过程是放热过程,所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同,它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异。
引起吸附的推动能力有两种,一种是溶剂水对疏水物质的排斥力,鹿泉市活性炭,另一种是固体对溶质的亲和吸引力。废水处理中的吸附,煤质柱状活性炭用途,多数是这两种力综合作用的结果。活性炭的比表面积和孔隙结构直接影响其吸附能力,在选择活性炭时,应根据废水的水质通过试验确定。对印染废水宜选择过渡孔发达的炭种。此外,灰分也有影响,灰分愈小,吸附性能愈好;吸附质分子的大小与炭孔隙直径愈接近,愈容易被吸附;吸附质浓度对活性炭吸附量也有影响。在一定浓度范围内,吸附量是随吸附质浓度的增大而增加的。另外,水温和pH值也有影响。吸附量随水温的升高而减少。
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