煤質顆粒活性炭工藝及應用研究

煤質活性炭是經過炭化→冷卻→活化→洗滌等一系列工序研製而成。其外觀普遍為黑色圓柱狀活性炭,不定形煤質顆粒活性炭,又稱破碎炭。圓柱形活性炭又稱柱狀炭,一般由粉狀原料和粘結劑經混捏、擠壓成型再經炭化、活化等工序製成。也可以用粉狀活性炭加粘結劑擠壓成型。具有發達的孔隙結構,良好的吸附性能,機械強度高,易反覆再生,造價低等特點;用於有毒氣體的淨化,廢氣處理,工業和生活用水的淨化處理,溶劑回收等方面。

煤質顆粒活性炭工藝及應用研究

煤質顆粒活性炭

煤質活性炭各種應用:

1.水處理行業:自來水、工業用水、汙水處理、純淨水、飲料、食品、醫藥用水

2.空氣淨化:除雜、除味、吸咐、除甲醛,苯、甲苯、二甲苯、油氣等有害氣體物質

3.工業:脫色、提純、空氣淨化

4. 養魚:過濾

5. 試劑:催化劑及催化劑載體

煤質活性炭特點:

煤質顆粒活性炭強度高、孔隙發達、比表面積大,尤其微孔容積大而獨具優點。煤質活性炭對各種水中的有機質、遊離氯以及空氣中有害氣體有極強的吸附能力,是城市飲用水深度淨化的優良吸附劑,並應用於脫除空氣中細菌及毒害氣體。煤質活性炭具有發達的孔隙結構、良好的化學穩定性和機械強度,是一種優良的廣譜碳質吸附材料。根據外表形態的不同,煤質活性炭主要可分為煤質顆粒活性炭和煤質粉狀活性炭,顆粒活性炭又分為煤質成型炭 [包括柱狀炭、壓塊炭 (或壓片炭)和球形炭和原煤破碎活性炭兩大類。根據用途不同,可分為淨化水用、淨化空氣用、脫色用、回收溶劑用、針劑用、防護用等多種用途活性炭。由於其耐酸、耐鹼、耐熱,且顆粒活性炭在吸附飽和後,可方便地再生,所以,活性炭是現代社會工業生產和環境保護中必不可少的碳質吸附材料。

煤質顆粒活性炭吸附水中溶質分子是一個複雜的過程,是幾種力綜合作用的結果,包括離子吸引力、範德華力、化學雜和力。根據吸附的雙速率擴散理論認為,吸附是一個由迅速擴散和緩慢擴散兩階段構成的雙速過程,迅速擴散在數小時內即完成,發揮了60%~80%煤質顆粒活性炭的吸附容量。迅速擴散是溶質分子在碳粒內沿徑向均勻分佈的阻力小的大孔隙中擴散的過程。這些大孔隙產生徑向的擴散阻力。當分子從大孔進一步進入與大孔相通的微孔中擴散時,由於受到狹窄孔徑所產生的很大阻力,從而極為緩慢。微孔也是在碳粒內均勻分佈,但不構成徑向的擴散阻力。影響煤質顆粒活性炭吸附的因素涉及溶質分子極性、分子量大小、空間結構,這一點取決於水源水質的特徵。煤質顆粒活性炭對不同的物質分子具有選擇吸附性。

煤質顆粒活性炭工藝及應用研究

煤質顆粒活性炭

煤質活性炭優點:

1)煤質顆粒活性炭應用的主要特點是設備投資省,價格廉,吸附速度快,對短期及突發性水質汙染適應能力強。

2)煤質顆粒活性炭對去除色度有明顯效果。色度的去除有報道可達70%,色度低表明去除有機物的效率高,除鐵、錳的效果好。

3)煤質顆粒活性炭對去除嗅味有明顯效果。

4)煤質顆粒活性炭有助於去除陰離子洗滌劑。

5)煤質顆粒活性炭有助於對藻類的去除。投加了煤質顆粒活性炭阻隔了藻類的光吸收,同時在濁度較低的水源中有明顯的助凝作用,有助於在混凝沉澱中去除藻類。

6)煤質顆粒活性炭使化學耗氧量、五日生化需氧量大大降低,這些與水體有機汙染程度正相關的表徵指標的下降,表明了水體有毒有害物質的去除程度。

7)煤質顆粒活性炭對酚類的去除有良好的效果。


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