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粉状活性炭去除盐水中碘的影响因素

时间:2020-11-27 11:33 作者:admin 关键字:
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工业上制碱常用的方法是利用离子膜电槽对氯化钠溶液进行电解,分解为氢氧化钠、及氢气和氯气,这种方式不仅高效而且不易产生污染物质,在工业应用中是较为推崇的方式。在离子膜电槽内,可以将阴离子与阳离子分开,便于碱的收集,采用这种方式,效率较高,但缺点是在膜的表面会部分碘化物沉积在膜表面,长时间的使用后,会阻碍离子膜的分解过滤,需要及时进行更换。如何能延长电子膜的使用年限,降低生产成本是制碱厂家一直尝试解决的问题。使用吸附剂来将溶液中碘类沉淀物吸附走,是较为常用的一个解决方案。
 
活性炭作为一种常用的吸附剂,在制碱工艺中也能取得不错的吸附碘离子的效果,由于活性炭只能吸附单质碘,因此在处理盐水中的碘离子时,需先将其氧化,才能有效的进行吸附反应。在利用活性炭来处理离子膜槽内的沉淀物,进行碘分子的吸附时,在这个工序运行的过程中,投入的活性炭量、吸附时间、温度、溶液ph值等都是影响活性炭对碘分子吸附效率的重要影响因素。
 
活性炭的投放量:
投入活性炭的量越多,代表吸附容量越大,当然更有利于盐水中碘的吸附,但由于在生产工业中,需要严格控制生产成本,所以需要选取最佳投放值来确定活性炭的投放量,而且待浓度达到一定的平衡值后,继续增加活性炭的投放量并不会提升对碘的吸附量,因此选取适当比例的活性炭不仅能降低生产成本,还能避免不必要的浪费。
 
吸附反应的时间:
随着吸附反应的时间逐渐加长,活性炭与盐水中的碘单质充分接触,并逐渐被活性炭吸附到微孔中,吸附速率逐渐上升,但由于活性炭的内部孔隙容量有限,在吸附反应发生一段时间后,吸附达到饱和,不在进行吸附,这时需要及时的更换新的活性炭,重新置于装有盐水的容器中进行吸附。
 
溶液ph值:
活性炭的表面含有含氧官能团,在不同PH值的溶液中,会受表面官能团的影响进而改变吸附能力,在溶液为酸性时,活性炭对碘的吸附能力较大,碱性溶液则相反,因此在工业上应用活性炭进行碘单质的吸附时,应注意调整溶液PH值,但是活性炭并不是对所有物质的吸附都是在酸性状态下吸附较好,应根据吸附物质的不同,及溶液中其他离子的影响来做出调整。
 
温度:
由于活性炭在对盐水中碘单质进行吸附时,运用的是物理吸附,因此若使用较高的温度会增大分子间的热运动,使分子间运动速率过快,破坏范德华力,容易形成被吸附进微孔的碘单质从孔隙脱附的现象,因此为了避免这种状况,应配合活性炭进行吸附时的放热反应,适当的降低温度,维持活性炭吸附的稳定性,能更好的促进碘单质的吸附。

 

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