常用吸附剂活性炭.ppt

关于常用吸附剂活性炭目录1234简介制备工艺流程性能特点应用实例第2页,共28页，2024年2月25日，星期天1简介活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。活性炭在结构上，由于微晶碳是不规则排列，在交叉连接之间有细孔，活化时会产生碳组织缺陷，因此它是一种多孔性含碳物质，具有很强的吸附能力。它不仅可以作为吸附剂，还可以作为脱色剂和催化剂载体，使它在化学工业、国防工业、环境保护、食品工业等方面得到了广泛的应用。第3页,共28页，2024年2月25日，星期天1简介活性炭的种类由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同，活性炭的种类很多，到目前为止尚无精确的统计，大约有上千个品种。

按原料来源分：1.木质活性炭2.兽骨活性炭3.矿物质原料活性炭4.再生活性炭5.其它原料的活性炭按制造方法分：1.化学法活性炭（化学炭）2.物理法活性炭（物理炭）3.化学–物理法活性炭按外观形状分：1.粉状活性炭2.颗粒活性炭3.不定型颗料活性炭4.圆柱形活性炭5.球形活性炭6.其它形状的活性炭按孔径大小分：1.大孔（孔径>500A°）2.过渡孔（孔径20A～500A°）3.微孔（孔径<20A°）第4页,共28页，2024年2月25日，星期天1简介生活中常见的活性炭木质活性炭：以木屑、木炭等制成的活性炭果壳活性炭：以椰子壳、核桃壳、杏核壳等制成的活性炭第5页,共28页，2024年2月25日，星期天1简介煤质活性炭：以褐煤、泥煤、烟煤、无烟煤等制成的活性炭

再生活性炭：以用过的废炭为原料，进行再活化处理的再生活性炭

第6页,共28页，2024年2月25日，星期天2制备工艺流程活性炭的制备主要包括炭化和活化两个阶段。2.1、炭化所谓炭化就是把有机原料在隔绝空气的条件下加热以减少非碳成分，制出适合于后一步活化反应的碳质材料。炭化通常都在1000℃以下进行，有下面3个阶段。①在400℃以下，发生脱水，脱酸等一次分解反应，但炭中还残存—O—结合②在400-700℃，—O—结合被破环，氧以H2O，CO，CO2等形式析出而芳核间的结合开始形成。③脱氢，芳核间大量产生并直接结合，形成二维平面结构的中间物，同时结合上—CH2—，形成三维立体结构。第7页,共28页，2024年2月25日，星期天2制备工艺流程2.1.1、炭化主要目的（1）排除成型料中的挥发份及水分；（2）提高炭化料强度，煤焦油中的沥青成分形成了基本骨架；（3）使炭颗粒形成初步孔隙。2.1.2、温度对炭化的影响炭化温度直接影响炭化产物的孔隙结构和强度。温度过低炭化产物无法形成足够的机械强度，温度过高则会促使炭化产物中的石墨微晶有序变化，减少微晶之间的空隙，影响活化造孔过程。第8页,共28页，2024年2月25日，星期天2制备工艺流程2、活化所谓活化就是赋予炭颗粒活性，使炭形成多孔的微晶结构，具有发达的表面积的过程。活化方法通常有三种，即化学药品活化法、物理化学联合活化法和物理活化法（1）化学药品活化法即将含碳原料与化学药品活化剂混捏，然后炭化、活化制取活性炭。药品有ZnCl2,H3PO4,K2SO4及K2S等。（2）物理化学联合活化法一般先进行化学药品活化，然后进行物理活化。由物理活化法特别是用水蒸气活化制成的产品，微孔发达，对气相物质有很好的吸附力；由化学药品活化法制得的活性炭次微孔发达，多用于液相吸附。（3）物理活化法（气体活化法）在活化过程中通入气体活化剂如二氧化碳，水蒸气，空气等。第9页,共28页，2024年2月25日，星期天2制备工艺流程2.2.1、影响炭活化的主要因素(1)活化温度的影响活化是炭和活化剂在高温下进行的反应。随着温度的升高，反应速度加快，活化速率加大，但是太高易造成不均匀活化。在不同的活化温度下，生产的活性炭孔结构不同。活化温度过高，微孔减少，吸附力下降。一般水蒸气活化法的活化温度控制在800-950℃，烟道气的活化温度控制在90