活性炭材料表面形成的方法有哪些?

• 來源：廣東冠森炭業(yè)科技有限公司q 更新時間：2021-05-17點(diǎn)擊：859次

• 　　活性炭材料表面形成的方法有哪些?通常采用直接碳化、物理活化、化學(xué)活化、物化活化及微波輻射等方法制備污泥活性炭。

  　　1.直接碳化物法。

  　　炭化法是熱解有機(jī)物，將其中的含碳物轉(zhuǎn)化為固定碳。熱解碳化工藝主要是碳化溫度、時間及氣氛對吸附性能的影響。馬弗爐一般是用高溫焙燒浸漬活化后的干污泥，使其失去表面水、水化水、結(jié)構(gòu)骨架中的結(jié)合水和部分雜質(zhì)，減少水膜對污染物的吸附阻力，從而改變膨潤土的吸附性能。烘烤溫度不得超過500℃，烘烤時間以2小時為宜。該工藝簡單、快速，但由于碳化產(chǎn)物不經(jīng)過活化這一步，導(dǎo)致碘吸附值較低，質(zhì)量較差。

  

  　　2.物理活動法。

  　　物理化學(xué)中常用氧化氣體如水蒸氣、二氧化碳、氧氣等，使石墨微晶的碳原子部分氣化，使碳材料內(nèi)部形成新的孔洞，并使原有的孔洞擴(kuò)大，從而形成發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)。用水蒸氣活化法研究了活化溫度、時間對表面積和產(chǎn)率的影響，得出活化溫度為750~800℃，時間為30~90min。將城市污泥作為原料，氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體，活化前用3mol·L-1鹽酸沖洗，在600℃下碳化1h，在900℃下以CO2作為活化氣活化30min，活化后活性炭表面積可達(dá)410m2·g-1，主要由中孔和微孔組成。由于依靠氧化碳原子形成的孔隙結(jié)構(gòu)，物理活化過程對環(huán)境的污染較小，活化溫度較高，活性炭產(chǎn)率低。

  　　淤泥型活性炭制備

  　　3.化學(xué)活性法。

  　　采用化學(xué)活性方法選擇的活性劑主要有ZnCl2,H2SO4,H3PO4,KOH,K2S等?；瘜W(xué)藥劑能抑制含碳揮發(fā)物和焦油的形成，防止被焦油熱解產(chǎn)生的細(xì)小孔洞堵塞，提高活性炭的吸附能力。在不同孔徑分布和不同表面化學(xué)性質(zhì)的活性炭的制備中，不同活化劑及其用量可以更方便地進(jìn)行化學(xué)活化。以此方法制備的活性炭具有514~542mg·g-1的碘吸附值和193~256m2·g-1的比表面積。

  　　活性炭材料表面形成的方法有哪些?利用熱解法，以ZnCl2為活化劑，對城市污水廠的剩余污泥進(jìn)行熱解制得污泥活性炭。試驗結(jié)果表明：熱解溫度550℃、ZnCl2溶液濃度3mol·L-1、ZnCl2溶液體積與污泥質(zhì)量比(mL/g)為25:1、ZnCl2溶液熱解時間為25min。

  　　采用ZnCl2化學(xué)活化法制備了一種污泥含碳吸附劑，實(shí)驗結(jié)果表明，在適宜的條件下，制備出的含碳吸附劑碘值大于460mg·g-1，產(chǎn)品收率>60%，比表面積>230m2·g-1?；钚蕴慨a(chǎn)率較高，孔結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，吸附性能良好。但是這種方法對設(shè)備腐蝕性大，環(huán)境污染嚴(yán)重，回收熱解能很難，而且活性炭中殘留的化學(xué)藥品，在應(yīng)用上受到限制。

  　　1.4物理和化學(xué)活動法。

  　　理化活化法是物理活化法與化學(xué)活化法的結(jié)合。在激活前對原料進(jìn)行化學(xué)改性浸漬，可以提高原料的活性，在材料內(nèi)部形成傳輸通道，有利于氣態(tài)活化劑進(jìn)入孔隙內(nèi)刻蝕。經(jīng)物理和化學(xué)活化后的活性炭，具有較高的比表面積和大量的中孔，在活性炭材料表面形成特殊的官能團(tuán)。

  　　1。微波輻射法。

  　　活性炭材料表面形成的方法有哪些?本發(fā)明采用微波輻射的方法，在一定濃度的磷酸溶液中浸泡經(jīng)過破碎篩分的干泥，在一定時間內(nèi)，將干泥浸泡在微波爐中，按一定的微波處理工藝，處理后的活性炭試樣用熱水充分浸洗。