活性炭的吸附原理

活性炭的吸附原理

????吸附現(xiàn)象是發(fā)生在兩個(gè)不同的相界面的現(xiàn)象，吸附過(guò)程就是在界面上的擴(kuò)散過(guò)程，是發(fā)生在固體表面的吸附，這是由于固體表面存在著剩余的吸引而引起的。

????吸附可分為物理吸附和化學(xué)吸附；物理吸附亦稱范德華吸附，是由于吸附劑與吸附質(zhì)分子之間的靜電力或范德華引力導(dǎo)致物理吸附引起的，活性炭是什么，當(dāng)固體和氣體之間的分子引力大于氣體分子之間的引力時(shí)，即使氣體的壓力低于與操作溫度相對(duì)應(yīng)和飽和蒸氣壓，氣體分子也會(huì)冷凝在固體表面上，物理吸附是一種吸熱過(guò)程。

????化學(xué)吸附亦稱活性吸附，是由于吸附劑表面與吸附質(zhì)分子間的化學(xué)反應(yīng)力導(dǎo)致化學(xué)吸附，它涉及分子中化學(xué)鍵的破壞和重新結(jié)合，因此，化學(xué)吸附過(guò)程的吸附熱較物理吸附過(guò)程大。

????在吸附過(guò)程中，物理吸附和化學(xué)吸附之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限，同一物質(zhì)在較低溫度下往往是化學(xué)吸附。活性炭纖維吸附以物理吸附為主，活性炭什么牌子好，但由于表面活性劑的存在，也有一定的化學(xué)吸附作用。

活性炭生產(chǎn)方法，不了解下？

　　活性碳是一種用途較廣的工業(yè)吸附劑，它是利用木炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料，活性炭?jī)r(jià)格，通過(guò)物理和化學(xué)方法對(duì)原料進(jìn)行破碎、過(guò)篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。

　　活性炭是用木屑、枝丫、木炭、果殼、煤等原料，通過(guò)炭化和活化制成。含碳材料先在隔絕空氣條件下加熱處理，除去揮發(fā)分(水分和一部分焦油)，形成大孔炭料，進(jìn)一步活化的方法有兩類：

　　1、蒸汽、氣體活化較常用的活化劑是二氧化碳和水蒸氣。

　　2、化學(xué)活化法

??????活化劑是碳酸鹽、硫酸鹽、硝suan鹽等，它們能在高溫放出氣體(例如二氧化碳、氧氣);也可用硝suan、硫酸、磷酸等酸類氧化劑。用氯化鋅濃溶液處理炭料的方法也得到了廣泛應(yīng)用。氯化鋅法，原料消耗(kg/t)木屑

3900氯化鋅 500鹽酸(31%) 750。

活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)

?????1、變溫-變壓吸附

???? 變溫-變壓吸附(TPSA)結(jié)合了變溫吸附和變壓吸附兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，是以變壓吸附技術(shù)為基礎(chǔ)在變壓脫附后進(jìn)行升溫脫附的高效工藝技術(shù)。通過(guò)增加床層溫度和降低柱壓，使脫附進(jìn)行得更徹底，提高了活性炭的再生效率。RAMALINGAM等的研究結(jié)合了熱氮?dú)饷摳胶驼婵諟p壓脫附，已經(jīng)表明兩種技術(shù)結(jié)合后，對(duì)CH2Cl2的回收率達(dá)82%。此外，經(jīng)過(guò)真空減壓脫附后，活性炭床溫從93℃降低到63℃，能顯著減少下一次循環(huán)之前的冷卻時(shí)間。

? ? ?2、變電吸附

????? 變電吸附(ESA)是一種用于氣體凈化和分離的新興工藝，它的實(shí)質(zhì)是變溫吸附。與傳統(tǒng)的變溫吸附不同，變電吸附的脫附過(guò)程是通過(guò)用電加熱飽和吸附劑實(shí)現(xiàn)的，焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的熱量促使吸附質(zhì)釋放。變電吸附有諸多優(yōu)點(diǎn)：加熱系統(tǒng)簡(jiǎn)單，能量直接傳遞給吸附劑，加熱效高，能顯著降低能耗;可以獨(dú)立控制氣體的流速和吸附劑的升溫速度;熱量流和質(zhì)量流同向，益陽(yáng)活性炭，更有利于脫附;費(fèi)用低，使用變電脫附的費(fèi)用可比使用熱蒸氣再生費(fèi)用低50%;再生性能好，SNYDER等的研究發(fā)現(xiàn)12次循環(huán)使用后，吸附劑的吸附容量保留97～**。

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