活性炭中的微孔比表面積占活性炭比表面積的95%以上,在很大程度上決定了活性炭的吸附容量。中孔比表面積占活性炭比表面積的5%左右,是不能進(jìn)入微孔的較大分子的吸附位,在較高的相對(duì)壓力下產(chǎn)生毛細(xì)管凝聚。大孔比表面積一般不超過(guò)0.5m2/g,**是吸附質(zhì)分子到達(dá)微孔和中孔的通道,對(duì)吸附過(guò)程影響不大?;钚蕴?jī)?nèi)部具有晶體結(jié)構(gòu)和孔隙結(jié)構(gòu),活性炭表面也有一定的化學(xué)結(jié)構(gòu)?;钚蕴课叫阅懿粌H取決于活性炭的物理(孔隙)結(jié)構(gòu),而且還取決于活性炭表面的化學(xué)結(jié)構(gòu)。在活性炭制備過(guò)程中,炭化階段形成的芳香片的邊緣化學(xué)鍵斷裂形成具有未成對(duì)電子的邊緣碳原子?;罨倪^(guò)程是一個(gè)微觀過(guò)程,大量的分子碳化物表面侵蝕是點(diǎn)狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無(wú)數(shù)細(xì)小孔隙。平頂山空氣活性炭模具
產(chǎn)生新的和擴(kuò)大原有的孔隙,改善微孔結(jié)構(gòu),增加活性。低溫(400℃)活化的炭稱L-炭,高溫(900℃)活化的炭稱H-炭。H-炭必須在惰性氣氛中冷卻,否則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)-炭?;钚蕴康奈叫阅芘c氧化活化時(shí)氣體的化學(xué)性質(zhì)及其濃度、活化溫度、活化程度、活性炭中無(wú)機(jī)物組成及其含量等因素有關(guān),主要取決于活化氣體性質(zhì)及活化溫度?;钚蕴康暮苛?、比表面積、灰分含量及其水懸浮液的pH值皆隨活化溫度的提高而增大?;罨瘻囟扔撸瑲埩舻膿]發(fā)物質(zhì)揮發(fā)愈完全,微孔結(jié)構(gòu)愈發(fā)達(dá),比表面積和吸附活性愈大。鶴壁除異味活性炭推薦通常為粉狀或粒狀具有很強(qiáng)吸附能力的多孔無(wú)定形炭。
活性炭是由石墨微晶、單一平面網(wǎng)狀碳和無(wú)定形碳三部分組成,其中石墨微晶是構(gòu)成活性炭的主體部分?;钚蕴康奈⒕ЫY(jié)構(gòu)不同于石墨的微晶結(jié)構(gòu),其微晶結(jié)構(gòu)的層間距在0.34~0.35nm之間,間隙大。即使溫度高達(dá)2000 ℃以上也難以轉(zhuǎn)化為石墨,這種微晶結(jié)構(gòu)稱為非石墨微晶,絕大部分活性炭屬于非石墨結(jié)構(gòu)。石墨型結(jié)構(gòu)的微晶排列較有規(guī)則,可經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化為石墨。非石墨狀微晶結(jié)構(gòu)使活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),其孔隙結(jié)構(gòu)可由孔徑分布表征。活性炭的孔徑分布范圍很寬,從小于1nm到數(shù)千nm。有學(xué)者提出將活性炭的孔徑分為三類:孔徑小于2nm為微孔,孔徑在2~50nm為中孔,孔徑大于50nm為大孔。
活性炭按制造使用的主要原材料分為四類:煤質(zhì)活性炭、木質(zhì)活性炭、合成材料活性炭和其他類活性炭。按制造使用主要原材料及對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品形狀組合分類分為16種類型。其中,煤質(zhì)活性炭分為:柱狀煤質(zhì)顆?;钚蕴?、 破碎煤質(zhì)顆?;钚蕴俊⒎蹱蠲嘿|(zhì)顆?;钚蕴?、球形煤質(zhì)顆?;钚蕴?。木質(zhì)顆?;钚蕴糠譃椋褐鶢钅举|(zhì)顆粒活性炭、破碎狀木質(zhì)顆?;钚蕴?、粉狀木質(zhì)顆粒活性炭、球形木質(zhì)顆粒活性炭。合成材料活性炭分為:柱狀合成材料顆?;钚蕴?、破碎狀合成材料顆?;钚蕴俊⒎蹱詈铣刹牧项w?;钚蕴?、成形活性炭、球形合成材料顆?;钚蕴?、 布類合成材料活性炭(炭纖維布)、氈類合成材料活性炭(炭纖維氈)。其他類活性炭,指除上述三種類型活性炭外,由其他原材料(如煤瀝青、石油焦等)制備的活性炭,這類活性炭,在產(chǎn)品形狀分類中,暫列了瀝青基微球活性炭?;钚蕴康暮苛?、比表面積、灰分含量及其水懸浮液的pH值皆隨活化溫度的提高而增大。
KOH活化法是20世紀(jì)70年代興起的一種制備高比表面積活性炭的活化工藝,其活化過(guò)程是將原料炭與數(shù)倍炭質(zhì)量的KOH或NaOH混合,在不超過(guò)500℃下脫水后于800 ℃左右煅燒若干時(shí)間,冷卻后將產(chǎn)品洗滌至中性即可得到活性炭。反應(yīng)機(jī)理是活化過(guò)程中被消耗的炭主要生成了碳酸鉀,同時(shí)在800℃左右,被炭還原的金屬鉀(沸點(diǎn)762℃)析出,金屬鉀的蒸氣不斷進(jìn)入碳原子所構(gòu)成的層與層之間進(jìn)行活化,這兩個(gè)反應(yīng)使產(chǎn)物具有很大的比表面積。 [2] KOH法活性炭主要應(yīng)用在超級(jí)電容器領(lǐng)域。以椰殼為主要原料所制得的活性炭比表面積可接近3000m2/g,比電容可超過(guò)200F/g,同時(shí)還可表現(xiàn)出非常優(yōu)良的儲(chǔ)氫和儲(chǔ)甲烷能力,在77K 和100kPa的情況下,儲(chǔ)氫量可達(dá)到2.94%,壓力提高至1MPa,儲(chǔ)氫量可達(dá)4.82%。活性炭的一切應(yīng)用,幾乎都基于活性炭的這一特點(diǎn)。信陽(yáng)儲(chǔ)能活性炭行情
較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán)。平頂山空氣活性炭模具
環(huán)保產(chǎn)業(yè)商機(jī)很大,但也不是任何企業(yè)都能做的。搞技術(shù)創(chuàng)新,突破技術(shù)瓶頸,想要在這個(gè)行業(yè)里分得一杯羹,歸根結(jié)底還是要能實(shí)實(shí)在在的解決環(huán)保問(wèn)題。環(huán)保行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)更廣,如鐵碳微電解填料,活性炭的生產(chǎn),更多有實(shí)力的公司將通過(guò)業(yè)務(wù)整合、市場(chǎng)拓展、縱向橫向并購(gòu)等方式,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈延伸和擴(kuò)張。有限責(zé)任公司(自然)企業(yè)迫切需要加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)升級(jí)的步伐。面對(duì)嚴(yán)峻的生存發(fā)展環(huán)境,企業(yè)必須加快結(jié)構(gòu)調(diào)整的步伐,通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整贏得新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。目的性地調(diào)整現(xiàn)有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),開(kāi)發(fā)市場(chǎng)需要、贏利能力強(qiáng)的產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的附加值和技術(shù)含量。未來(lái)環(huán)保行業(yè)新驅(qū)動(dòng)力——提質(zhì)增效、重回輕資產(chǎn)歷史的十年,環(huán)在政策和資本增量的尾聲,經(jīng)歷過(guò)困境后的環(huán)保企業(yè)亦開(kāi)始尋求生產(chǎn)型轉(zhuǎn)型,我們認(rèn)為環(huán)保行業(yè)的未來(lái)發(fā)展必將進(jìn)入到重視效果提升的軌道上來(lái),提質(zhì)增效是環(huán)保產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)所在,同時(shí),當(dāng)環(huán)保處理效果提高到可資源化級(jí)別后,環(huán)保產(chǎn)業(yè)的附加值將更好體現(xiàn),變現(xiàn)來(lái)源將增加,產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)資本的依賴屬性將會(huì)變?nèi)?,模式也有望重回輕資產(chǎn)。平頂山空氣活性炭模具
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