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活性炭的生产工艺(物理法活化和化学法活化活性炭)-百度知道-活性炭⎝生产厂家批发价格一吨多少钱⎠-「河南博友环保」

活性炭的生产工艺(物理法活化和化学法活化活性炭)

来源:活性炭的生产工艺(物理法活化和化学法活化活性炭) 发布于:2023-05-09 10:42:05   浏览:478

  一般而言,活性炭的生产工艺和设备中最主要的就是活化工艺和活化设备。当然一些高精尖的活性炭产品,其核心技术可能并非活性炭工艺或设备,这是另外一个话题。


  活性炭,有诸多定义。仅从字面意思理解,自然是具备活性的炭。那么活性是什么,原来没有活性的炭,怎么变成有活性的炭?活性,一般是指该材料具备超出常规材料若干数量级吸附性能的一种性质。不论从哪个理论,比如弗兰德里希(Freundlich),或者朗缪尔,吸附都和接触表面,或者说界面有着密切的关系。粗略的看,界面面积越大,自然吸附的数量就越大。活性炭之所以具备活性,就是其内表面积巨大,比常规材料大2-4个数量级。如果我们看活性硅,其实也是表面积在后面起作用(严谨的说是比表面积)。


  那么活性炭的内表面从何而来?这个按照活性炭产业的主流模式大概发2个流派,一个是物理法活化,即采用水蒸气高温活化;另一个则是化学法活化,即采用磷酸或者氯化锌等材料进行活化。


  物理法活化的原理即水煤气反应: C+H2O===(高温)CO+H2 C+2H2O===(高温)CO2+2H2,。这个反应就好像高温水蒸气(900摄氏度左右)腐蚀了碳材料一样,从而在炭的内部形成高度发达的微孔,微孔尺度从1nm到100nm不等。


  化学法活化又分好多个流派,主流的也分2个流派,磷酸法活化和氯化锌法活化,磷酸法活化的原理为(C6H10O5)n(纤维素)+nH2O→nC6H12O6。当然中间涉及的副反应很多,就不一一例举了。氯化锌法类似,都是这2种物质充当了催化剂,当然这2种物质也会与碳材料中的杂质起反应。


  一般而言,化学法活化只用于木质材料的活化(不包括果壳等硬质的木质材料),而物理法活化则适用于煤、椰子壳、木质等材料的活化。一些纯度要求高的场合往往采用物理法活化工艺。

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本文作者:董帝豪

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