活性炭工业上用途比较广泛,除应用在制糖工业以及水的净化外,还应用在溶液提取,的过滤器等,在石油化工中,活性炭应用于沸点较低的轻质油的回收,煤气的脱硫等方面。例如在石油合成过程中,除了得到石蜡和重质油外,还有占产品总量50%的轻质油,在合成尾气中,这种轻质油大多数工厂是用活性炭吸附法来回收的。在石油加工厂也常常用活性炭来回收天然气以及加工后气体中的轻质油或气体汽油,以增强轻质油的产率。
根据活性炭形态的不同,家用净水器中常用的活性炭可分为:
粉未活性炭(PAC)。粉末活性炭实际上是粒度更细小的颗粒活性炭。由于颗粒细小,比表面积大,它的吸附效果优于常用的颗粒活性炭。
颗粒活性炭(GAC)。这是在净水器中常用的活性炭。颗粒越小,吸附效果越好,但水的阻力(进出口压差)越大,也容易漏炭,因此净水器制造厂应选择粒度合适的颗粒。在大型水处理设备中,常选用10~24目(2.0~0.8mm),小型家用净水器由于炭柱高度短、流速快、水与活性炭接触时间短,建议选用16~32目(01.3~0.6mm)。
活性炭纤维毡(ACF),按原材料不同,它又有二种:一种是以粘胶基纤维长丝为原料,加工成布,经炭化、活化、高温处理而成;另一种是以聚基纤维为原料,加工成毡,经预氧化、炭化、活化、高温处理而成。平均孔径前者为17~26A,后者为10~20A。
活性炭在使用中哪些会影响吸附能力:
活性炭在水处理中的吸附性能主要有三个要求:吸附容量大、吸附速率快、机械强度好。吸附能力主要与活性炭表面有关,除其他外界条件外,吸附速率主要与活性炭的颗粒大小和孔隙分布有关。在水处理中的应用需要一个更加发达的过渡孔,这有利于活性炭在水中扩散到微孔。颗粒尺寸越小,水头损失越大,在8-30范围内的机械耐磨性越好。活性炭的机械耐磨性将影响它的使用寿命。
污染物的性质相同的活性炭对不同污染物的吸附能力有很大的不同。由于污染物在水中的溶解度、分子结构和浓度不同,吸附能力变化很大。
活性炭用于净水时的使用方法:
一种是用在罐子里的,活性炭在装入过滤器前,应在底部和**部加铺2~3厘米厚的海绵,作用是阻止藻类等大颗粒杂质渗透进去,使用2~3个月后,如果过滤效果下降就应调换新的活性炭,海绵层也要定期更换。另一种是用在滤投入前对滤池需采取很严格的消毒措施,用出厂水将滤池内的所有杂质冲洗干净,将浓度为15mg/L的氯水注入滤池,浸泡后将氯水排出,反复将滤池冲洗干净,直至冲洗出水不含余氯为止。
投入后的浸泡。投入活性炭后立即加入一定量不含余氯的滤后水,浸泡以上,使其湿透。
冲洗。在浸泡过程中,所有的细小颗粒和未被浸透的炭会慢慢的浮上水面。经数次反冲洗,炭层中的细小颗粒和未被浸透的炭得以去除,炭粒孔隙中的空气被置换出来,使活性炭的吸附能力得以充分发挥。生产出来的活性炭一般呈碱性,冲洗后其PH值达到中性,不致于引起运行时出水PH值**标。
炭床分层。反冲洗时冲洗强度需逐渐增加到炭床的膨胀率为30%左右,并稳定保持10~15min。在此过程中,炭床发生分层,即大小颗粒重新分布,细小的颗粒随冲洗水流上升排出滤池。
活性炭是经过加工处理所得的无定形碳,它具有很大的比表面积,对气体、溶液中的无机或**物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力,因此它在污水处理、大气污染防治、化工、食品加工等领域有着广泛的使用。
活性炭的吸附性与各种炭型的孔大小分布有着密切的关系,不同种类的活性炭孔的分布不一样,表面积也不一样,故不同种类的活性炭对其饱和度有着明显的影响。当活性炭被用于有害物质量过大或者过于频繁的环境,活性炭饱和的速度就会越快。存放方法。活性炭存放得好,使用时间也可以越长。
活性炭作为一种环境友好型吸附剂,具有较强的吸附性和催化性能,原料充足且安全性高,耐酸碱、耐热、不溶于水和、易再生等优点,对水中溶解的**污染物如苯类化合物、酚类化合物、石油及石油产品等具有较强的吸附能力,此外,活性炭对电镀废水和冶炼工业废水中的重金属也有较强的吸附能力;对水质浑浊有明显的澄清作用,可以除去水中的异臭、异味,对也有较好的过滤作用。因此,活性炭在水处理应用中越来越受到重视。
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