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磷酸活化颗粒活性炭的影响因素

时间:2020-11-13 18:04 作者:admin 关键字:
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活性炭的活化方式一般有两种,一种是物理活化,一种是化学活化,化学活化指的是将活性炭浸渍在化学溶液中进行反应,完成活性炭的活化。在活性炭的化学活化反应中最常用的化学试剂是磷酸和氯化锌。磷酸活化法在国外应用较广,随着我国研究水平的不断上升,近年来也逐渐采用磷酸对活性炭进行活化。
 
磷酸活化法需将颗粒活性浸渍于磷酸溶液约一小时后,进行加热炭化,炭化结束后,置入电炉中进行活化,活化完成后将电炉内的活性炭取出,放入盐酸溶液、蒸馏水中依次进行清洗,直到蒸馏水中检测不到氯离子时,采用磷酸对颗粒活性炭进行活化的整个流程才彻底完成。
 
在采用磷酸进行颗粒活性炭活化的制备工艺中,浸渍比、活化时间、温度等都是影响颗粒活性炭活化程度的重要因素。浸渍比是指磷酸与干燥活性炭的重量比,在对颗粒活性炭进行活化后,将溶液中的磷酸进行回收,得到的磷酸体积就是活性炭的孔隙容积,因此通过调整浸渍比的大小就可以控制活性炭的活化程度,决定活性炭的孔隙大小。为了增大颗粒活性炭的活化程度,提高吸附能力,我们可以不断增加浸渍比的大小,并通过参考活性炭的亚甲蓝吸附值的大小来判断颗粒活性炭的吸附能力的变化,当浸渍比增加到1:1.5左右,亚甲蓝吸附值最大,此时颗粒活性炭的活化效果最好。温度对活性炭的活化状况的影响只发生在初期,这一点我们从甲基蓝的吸附值的变化中也可以看出来,在刚开始进行活化时,甲基蓝的吸附值在上升,随着活化的持续进行,大约90分钟后,活化反应基本完成,甲基蓝吸附值便不再有大的变化,逐渐趋于平稳。500度左右的温度是活性炭活化程度最佳的温度,在此温度下,磷酸逐渐氧化侵蚀活性碳的碳体,使颗粒活性炭孔隙的容积变大,吸附能力增强。
 
因此,在使用磷酸对活性炭进行活化的整个操作流程中,浸渍比是影响活性炭活化程度的主要影响条件,温度和活化时间也会影响活性炭的活化状况,且这两项影响条件都存在最佳值。

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