椰殼活性炭催化特性
椰殼活性炭在許多吸附過程中伴有催化反應(yīng),表現(xiàn)出催化劑的活性。例如椰殼活性炭吸附二氧化硫經(jīng)催化氧化變成三氧化硫。
由于椰殼活性炭有特異的表面含氧化合物或絡(luò)合物的存在,對多種反應(yīng)具有催化劑的活性,例如使氯氣和一氧化碳生成光氣。
由于椰殼活性炭和載持物之間會形成絡(luò)合物,這種絡(luò)合物催化劑使催化活性大增,例如載持鈀鹽的椰殼活性炭,即使沒有銅鹽的催化劑存在,烯烴的氧化反應(yīng)也能催化進(jìn)行,而且速度快、選擇性高。
由于椰殼活性炭具有發(fā)達(dá)的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、巨大的內(nèi)表面積和很好的耐熱性、耐酸性、耐堿性,可作為催化劑的載體。例如,有機(jī)化學(xué)中加氫、脫氫環(huán)化、異構(gòu)化等的反應(yīng)中,椰殼活性炭是鉑、鈀催化劑的優(yōu)良載體。
椰殼活性炭機(jī)械特性
(1)粒度:采用一套標(biāo)準(zhǔn)篩篩分法,求出留在和通過每只篩子的椰殼活性炭重量,表示粒度分布。
(2)靜觀密度或堆密度:飲食孔隙容積和顆粒間空隙容積的單位體積椰殼活性炭的重量。
(3)體積密度和顆粒密度:飲食孔隙容積而不飲食顆粒間空隙容積的單位體積椰殼活性炭的重量。
(4)強(qiáng)度:即椰殼活性炭的耐破碎性。
(5)耐磨性:即耐磨損或抗磨擦的性能。 這些機(jī)械性質(zhì)直接影響椰殼活性炭應(yīng)用,例如:密度影響容器大?。环厶看旨?xì)影響過濾;粒炭粒度分布影響流體阻力和壓降;破碎性影響椰殼活性炭使用壽命和廢炭再生。
椰殼活性炭化學(xué)特性
椰殼活性炭的吸附除了物理吸附,還有化學(xué)吸附。椰殼活性炭的吸附性既取決于孔隙結(jié)構(gòu),又取決于化學(xué)組成。 椰殼活性炭不僅含碳,而且含少量的化學(xué)結(jié)合、功能團(tuán)開工的氧和氫,例如羰基、羧基、酚類、內(nèi)酯類、醌類、醚類。這些表面上含有的氧化物和絡(luò)合物,有些來自原料的衍生物,有些是在活化時、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時還會生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含礦物質(zhì)集中到活性炭里成為灰分,灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類,如碳酸鹽和磷酸鹽等。 這些灰分含量可經(jīng)水洗或酸洗的處理而降低。
椰殼活性炭主要用途
1、空氣凈化 :例如用椰殼活性炭從含有溶劑蒸氣的空氣中回收溶劑;用椰殼活性炭過濾法使空氣脫臭;用于防毒面具和工業(yè)用呼吸器中,以防御毒物等。
2、污水處理場排氣吸附
3、飲料水處理 4、電廠水預(yù)處理 5、廢水回收前處理 6、生物法污水處理 7、有毒廢水處理 8、石化無堿脫硫醇 9、溶劑回收(因?yàn)橐瑲せ钚蕴靠晌接袡C(jī)溶劑) 10、化工催化劑載體 11、濾毒罐 12、黃金提取 13、化工品儲存排氣凈化 14、制糖、酒類、味精醫(yī)藥、食品精制、脫色 15、乙烯脫鹽水填料 16、汽車尾氣凈化 17、PTA氧化裝置凈化氣體 18、印刷油墨的除雜 19、氣體分離:例如從城市煤氣中回收苯;從天然氣中回收汽油、丙烷和丁烷;用于處理費(fèi)托合成中的廢氣,以回收其中的烴類等。 20、液相吸附:例如在制糖工業(yè)中用椰殼活性炭吸附法使糖液脫色;在化學(xué)工業(yè)中用椰殼活性炭使有機(jī)物質(zhì)脫色;用椰殼活性炭凈化電鍍浴中的有機(jī)雜質(zhì),以保證電鍍表面的質(zhì)量及用于廢水脫酚等。
椰殼活性炭的質(zhì)檢指標(biāo)信息
亞甲基藍(lán)吸附量 合格 干燥失重,% ≤15.0 pH值(50g/L,25℃) 4.5~7.5
相關(guān)產(chǎn)品
乙醇溶解物,% ≤0.2 鋅(Zn),% ≤0.10 鹽酸溶解物,% ≤2.0 重金屬(以Pb計),% ≤0.01 鐵(Fe),% ≤0.10 灼燒殘渣(以硫酸鹽計),% ≤3.0 硫化合物(以硫酸鹽計),% ≤0.15 氯化物(Cl),% ≤0.10
椰子殼活性炭可由許多種含炭物質(zhì)制成,這些物質(zhì)包括木材、鋸屑、煤、焦炭、泥煤、木質(zhì)素、果核、硬果殼、蔗糖漿粕、骨、褐煤、石油殘渣等。其中煤及椰子殼已成為制造活性炭最常用的原炓。活性炭的制造基本上分為兩過程,第一過程包括脫水及炭化,將原料加熱,在170至600℃ 的溫度下干燥,並使原有的有機(jī)物大約80%炭化。第二過程是使炭化物活化,這是經(jīng)由用活化劑如水蒸汽與炭反應(yīng)來完成的,在吸熱反應(yīng)中主要產(chǎn)生由CO及H2組成的混合氣體,用以燃燒加熱炭化物至適當(dāng)?shù)臏囟龋?00至1000℃),以燒除其中所有可分解的物質(zhì),由此產(chǎn)生發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)及巨大的比表面積,因而具有很強(qiáng)的吸附能力。
椰子殼活性炭的孔隙按孔徑的大小可分為三類。 大 孔:半徑 1000 - 1000000 A。 過渡孔:半徑 20 - 1000 A。 微 孔:半徑 - 20 A。
由不同原料制成的活性炭具有不同大小的孔徑。由椰殼制的活性炭具有最小的孔隙半徑。木質(zhì)活性炭一般具有最大的孔隙半徑,它們用於吸附較大的分子,並且?guī)缀鯇S糜谝合嘀?。在都市給水處理領(lǐng)域中使用的第一種類型之粒狀活性炭即是用木材制成的,稱為木炭。煤質(zhì)活性炭的孔隙大小介於兩者之間。
在煤質(zhì)活性炭中,褐煤活性炭比無煙煤活性炭具有較多的過渡孔隙及較大的平均孔徑,因此能有效地除去水中大分子有機(jī)物。一般在水處理中使用的活性炭,其表面積不一定過大,但是應(yīng)具有較多的過渡孔隙及較大的平均孔徑。日本市埸售一些液相用的活性炭具有以下特性:比表面積為850至1000m2/g,孔隙容積為0.88至1.5ml/g,平均孔隙半徑為40至50A。