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活性炭的活化方法有哪些

2020-07-21

活性炭的活化过程是利用气体(如水蒸气、二氧化碳)或化学试剂(如ZnCl2、K2CO3、KOH、H3PO4等)对炭化料进一步加工处理,其目的是改变炭化料的内部结构,扩大比表面积以增强吸附性能。目前有3种活化方法:物理活化法、化学活化法和物理——化学耦合活化法。

物理活化法是以氧化性气体(如二氧化碳、水蒸气、空气等)为活化剂对炭化料进行活化。通过活化处理使炭化料原油的闭塞孔打开、已打开的孔隙扩大,同时创造出新孔,形成更发达的孔隙结构。

该方法工艺过程简单,制备的活性炭微孔较发达且免清洗,对环境污染小。但活化温度较高、时间较长,且制备的活性炭比表面积小、得率低。

化学活化法是目前活性炭制备的主要方法,该法是将化学活化剂按一定比例加入原料中,混合浸渍一段时间后,同步炭化和活化。常用的化学活化剂有ZnCl2、K2CO3、KOH、H3PO4等。

不同的化学活化剂制备的活性炭结果不同(如下图):

活性炭的活化方法有哪些1

总体来说,化学活化法制得的活性炭孔隙结构发达,比表面积大且得率高,但会残留药品,需反复洗涤,且化学活化剂对设备有腐蚀作用,也会造成一定的环境污染。

物理——化学耦合活化法是一种将化学活化法与物理活化法相结合的两步活化法。即现用化学活化剂浸渍原料,提高原料活性,在原料内部形成输送活化气体的通道,然后在高温下通入气体进行物理活化。

该法制得的活性炭孔隙结构可有效调控,而且可以减少化学活化剂的用量,集成了物理活化法和化学活化法的优点,但工艺较复杂,生产成本高。

科学技术进步和工业化发展对活性炭制备及应用提出了更高的要求,未来活性炭生产厂家将不断探索和改进工艺,促进活性炭产品的多样性,提高活性炭性能,更好得服务于各行各业。

 

 

 

 

 

活性炭的活化方法有哪些2

 

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