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活性炭吸附设备在各个方面的应用研究

发布时间: 2018-07-03  点击次数: 617次
      一、活性炭吸附设备的活性炭吸附原理的一般性机理:
  1、物理结构
  活性炭的吸附性能主要是与其*的物理性质有关。活性炭孔壁的总表面积一般高达500~1700㎡/g,与其他吸附材料相比,具有小微孔(半径为<0.02nm)特别发达的特征,这也是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。其中小微孔决定了活性炭的总比表面积;过渡孔(半径为0.02~1nm)起着重要的通道作用;大微孔(半径为1~100nm)则是该吸附材料微观体系的人口。
  2、化学性能
  活性炭的表面有丰富的官能团,一般可分为含氧官能团和含氮官能团,这些官能团赋子了活性炭*的化学性能,能与多种物质进行结合。其中含氧官能团主要有酚羚基、羧基、羰基、内酯基、嘧啶等;含氮官能团有酰胺、酰亚胺、乳胺基、类毗咯基等。
  二、活性炭吸附的应用研究
  1、活性炭吸附在水处理方面的应用
  活性炭吸附在水处理方面的应用为广泛。近年来,内分泌干扰物的水环境污染问题已经引起了人们的广泛关注,特别是在作为饮用水源的地表水中也检测到了大量的内分泌干扰物质(EDCs),主要包括天然的与合成的固醇类、植物雌、杀虫剂、表面活性剂以及多氯联苯等物等,活性炭对酚类内分泌干扰物的吸附能力受水中有机物与活性炭物化性质的影响较大,通过一定的改性处理获得孔结构与表面化学性质均有利于去除水中有机污染物的活性炭,并将其用于给水的深度处理,对于提高活性炭的吸附能力、使用寿命及确保出水水质安全都具有重要意义。河水污染问题日趋严重,净化河水也成为亟待解决的问题。活性炭吸附在水处理上的应用已经日趋成熟,具有极大的实用价值,但单单只靠运用活性炭吸附来达到很好的效果已经很难,这需要其他方法的配合使用。
  2、活性炭吸附在废气吸收上的应用
  废气常见的也熟悉的是CO2,天上飞的,地上跑的,无一小在向大气中排放着CO2,而煤等石化燃料的消耗是主要的原因,这也驱使研究者寻找一种可靠的回收CO2的方法。而分离和回收CO2常用的方法是活性炭吸附法。活性炭作为一种优良的吸附分离材料,具有比表面积大、孔结构发达、化学性质稳定、耐酸耐碱等特点。活性炭优良的吸附性能主要取决于其特殊的孔结构,由于存在大量的微孔和中孔,使活性炭具备高的比表面积和吸附容量。制备条件的小同使得活性炭孔结构具有可调性。当今工业的高速发展,必然会导致各种废气的排放量的增加。尤其是化工行业,比如涂料、树脂、皮革、印刷等,会排放大量的有机废气,虽然治理有机废气,研究人员已经有了一些卓有成效的控制技术,比如热破坏法、冷凝法等。但吸附法的应用为广泛。又由于活性炭本身的特性,其又是常用的吸附剂。
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