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在吸附过程中,当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德华力(或静电引力)时称为物理吸附;当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。活性炭的吸附性既取决于孔隙结构,又取决于化学组成。活性炭不仅含碳,而且含少量的化学结合、功能团开工的氧和氢,例如羰基、羧基、酚类、内酯类、醌类、醚类。这些表面上含有的氧化物和络合物,有些来自原料的衍生物,有些是在活化时、活化后由空气或水蒸气的作用而生成。有时还会生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含矿物质集中到活性炭里成为灰分,灰分的主要成分是碱金属和碱土金属的盐类,如碳酸盐和磷酸盐等。机械特性1、粒度:采用一套标准筛筛分法,求出留在和通过每只筛子的活性炭重量,表示粒度分布。2、静观密度或堆密度:应是孔隙容积和颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。3、体积密度和颗粒密度:应是孔隙容积而不应是颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。4、强度:即活性炭的耐破碎性。5、耐磨性:即耐磨损或抗磨擦的性能。
同时要避免气体中的高含尘量,因为焦油尘雾会堵塞活性炭细孔,增大风阻,降低吸附效果,在这种情况下要在蜂窝活性炭前面加装滤尘装置,才能提和使用寿命。蜂窝活性炭用途:食品、化工、工业尾气处理、机场、造船厂、电子行业、汽车厂、制药、医疗、工业大厦、大型剧院等公共场合用到的通风设备的尾气处理。蜂窝状活性炭,它由50~70%活性炭,17~35%海泡石,13~25%高岭土采用陶瓷工艺制成的活性炭。即三种原料经称料、球磨、过筛、搅拌、榨泥、练泥、陈腐、练泥、挤压成型,干燥、煅烧、检验、包装入库该活性炭具有耐水、耐酸、耐碱、强高度,比表面积大等优点,可广泛用于环保、制药、食品等工业及作为催化剂载体。在使用过程中,尽量避免温度过高,温度过高会降低吸附量,吸附量随温度上升而下降;同时要避免高含尘量和油雾,因为焦油尘雾会堵塞活性炭微孔,增加阻力,降低吸附效果,如果使用环境含有大量浓尘和焦油,应加装前级除尘过滤才能达到使用效果和长使用寿命。
活性炭可以用来净化饮用水。随着水源污染的加剧,饮用水不断减少,质量不断下降,引起了世界各国的密切关注,饮用水质量标准也在不断修订和更新。饮用水有益于人体。要获得高质量的饮用水,必须采用先进的水质深度处理技术。但是,由于饮用水的数量只占城市自来水总量的一小部分,采用高成本的水处理技术来提高城市所有自来水的水质和价格,然后不管用途和水质而使用,显然是不合理和不经济的。结合城市自来水的使用和分布的实际情况,合理的解决方案是:城市自来水厂将继续通过常规工艺提供一般用途的自来水,居民将采用能够去除致癌性、致突变性、致畸性等污染物的小型净化装置,以自来水为原料进行深度处理,保证饮用水的高质量。这样既保证了居民的身体,也在居民的经济承受能力之内。
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