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不同孔径活性炭的用途:

不同孔径活性炭的用途:

编辑:天空彩票手机开奖 发布日期:2018-08-15 10:15

不同孔径活性炭的用途

活性炭中含有大小不同的细孔,分别称为大孔、中孔、微孔。半径>50nm为大孔,半径2-50nm为中孔(介孔),半径小于2nm为微孔。

活性炭的孔结构和孔形状都对吸附过程有很大影响。

活性炭按照分子大小尺度和吸附剂之间的关系所划分的吸附状态主要有4种

①分子直径>细孔直径,此时因分子筛的作用,分子无法进入空隙,故不起吸附作用;

②分子尺度≈细孔直径,此时分子直径与细孔直径相当,吸附剂对吸附分子的捕捉能力非常强,适于极低浓度下的吸附;

③分子尺度<细孔直径,此时吸附质分子在细孔内发生毛细凝聚,吸附量大;

④分子尺度≤细孔直径,此时被吸附的分子容易发生脱附,脱附速度快。

活性炭的孔隙结构

据研究,目标分子(需要被脱除的分子)的大小与活性炭孔隙的大小相适应时有利于吸附。有文献报道,当孔隙大小为目标分子的2-4(或1.7-3)倍时最有利于吸附,因此,可以根据目标分子选择吸附性能最好的活性炭。但一般活性炭的孔径不均一,因而选择性吸附效果差。而采用特殊的方法可以制成孔径基本均一的活性炭,这类活性炭成为碳分子筛,对目标分子吸附性能好。因此,为了取得较好脱色效果,需要针对目标分子,选择相对应孔径的活性炭。

不同煤种生产的活性炭,孔结构各有特点:低变质程度的烟煤、褐煤及泥煤生产的活性炭,中孔较丰富,该种活性炭产品可以用于分子直径比较大的液相吸附中,如染料及腐殖酸。而无烟煤生产的活性炭微孔发达。

总的来说,气相吸附应以微孔为主(微孔容积占总孔容积的70%-90%);用于水处理、食品脱色、溶剂回收等方面时,要含有较多的中孔(50%-70%),以保证尽快达到吸附平衡。

研究发现,活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝脱色力及焦糖脱色力指标分別与活性炭孔隙结构中半径为0.55nm、0.8nm及1.4nm以上孔隙的发达程度有关。大家可以通过商家提供的这些指标,大致了解活性炭的孔径分布。

实验证明,粉状活性炭脱色效果比颗粒活性炭好,粉状活性炭与颗粒活性炭相比,具有更多发达的中孔结构(半径2-100nm)。

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