果殼活性炭的優(yōu)點(diǎn)在于具有孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、床層阻力小、化學(xué)穩(wěn)定性能好、易再生、經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn),并且果殼活性炭具有各種規(guī)格的顆粒度。 由于果殼活性炭在使用過程中,尤其是在處理污染物的環(huán)境中,期間果殼活性炭在吸附過程中所吸收的會(huì)在活性炭中大量繁殖增生,并且導(dǎo)致出水中菌落總數(shù)超標(biāo),所以在水處理及空氣凈化中的果殼活性炭是需要定時(shí)的去處理,以免造成二次污染。
果殼活性炭的孔徑大小與能吸附什么分子量大小的一定關(guān)系,理論研究證明有害物質(zhì)的分子量越大,越容易被活性炭吸附,如苯的分子量是78,甲醛的分子量是30,活性炭吸附苯的能力要比吸附甲醛的能力強(qiáng)。 活性炭組成成分主要是利用木炭、各種果殼和煤等作為原料,如今,活性炭的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,如糖的脫色,防毒面具,香煙過濾嘴,空氣凈化器,自來水廠水處理,飲用水凈化,,醒酒,治理放射元素污染,降低土壤中殘留農(nóng)藥,調(diào)理土壤性能,治理室內(nèi)甲醛,蔬菜保鮮等等。
活性炭是一種具有高度多孔結(jié)構(gòu)的碳材料,因其強(qiáng)大的吸附能力而被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。以下是活性炭的主要作用及應(yīng)用:
### **活性炭的作用**
1. **吸附作用** - 活性炭具有的比表面積(通常為500-1500 m2/g),其表面布滿微孔,能夠有效吸附氣體、液體中的雜質(zhì)。 - 吸附的機(jī)制包括物理吸附(范德華力)和化學(xué)吸附(表面活性基團(tuán)的反應(yīng))。
2. **凈化作用** - 能夠去除水中的有機(jī)物、重金屬、氯、異味等污染物。 - 在空氣中,可以吸附甲醛、苯、硫化氫等有害氣體。
3. **脫色作用** - 在工業(yè)中用于去除液體中的色素,如糖漿、油脂等的脫色。
4. **催化作用** - 活性炭可作為催化劑的載體,用于某些化學(xué)反應(yīng)中。
活性炭的種類有很多,不同類型的活性炭具有不同的作用,今天我們就來介紹下果殼活性炭。果殼活性炭是以的椰殼、核桃殼、棗殼等果殼為原料加工的一種環(huán)?;钚蕴浚渚哂锌紫栋l(fā)達(dá)、吸附性能強(qiáng)、強(qiáng)度高、易再生等優(yōu)點(diǎn),被用作工業(yè)和生活等領(lǐng)域的水質(zhì)凈化、液相相吸、氣相相吸。并且常用來吸收新房中的甲醛。
生產(chǎn)工藝
碳化:將果殼原料在高溫、缺氧的條件下進(jìn)行熱解,使其發(fā)生碳化反應(yīng),去除其中的水分、揮發(fā)分等雜質(zhì),形成具有初步孔隙結(jié)構(gòu)的炭化物。這個(gè)過程一般在 600 - 900℃的溫度下進(jìn)行。
活化:碳化后的果殼炭化物需要進(jìn)一步活化,以增加其比表面積和孔隙率,提高吸附性能?;罨椒ㄖ饕形锢砘罨ê突瘜W(xué)活化法。物理活化法通常采用水蒸氣、二氧化碳等氣體作為活化劑,在高溫下與炭化物發(fā)生反應(yīng),形成發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu);化學(xué)活化法則是將果殼原料與化學(xué)試劑(如氯化鋅、磷酸等)混合后進(jìn)行加熱,通過化學(xué)反應(yīng)來活化炭材料?;罨^程的溫度一般在 800 - 1000℃左右。
后處理:活化后的果殼活性炭還需要進(jìn)行一系列后處理工序,如洗滌、干燥、篩分等,以去除其中殘留的活化劑、雜質(zhì)等,得到符合不同應(yīng)用需求的成品活性炭。
空氣凈化
室內(nèi)空氣凈化:可用于吸附室內(nèi)空氣中的甲醛、苯、甲苯、二甲苯等有害氣體和異味,改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,為人們提供健康舒適的居住和工作環(huán)境。常被制成各種空氣凈化產(chǎn)品,如活性炭包、空氣凈化器濾芯等。
工業(yè)廢氣處理:在化工、電子、印刷等行業(yè)的廢氣處理中,果殼活性炭能夠吸附廢氣中的有機(jī)污染物,如揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs),達(dá)到凈化廢氣、保護(hù)環(huán)境的目的。