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反之则不易被吸附。即吸附剂(溶质)溶解度的巨细,影响其被吸附的难易程度。而吸附剂(溶质)分子的极性是影响其溶解度的主要因素。在吸附剂中活性炭的极性较小,对水中极性较差的溶质有较大的亲和力,所以易吸附这些溶质,而不易吸附极性强的水和其他极性物质。因而,活性炭是水处置中吸附极性较差的有机污染物的一种杰出的吸附剂。
活性炭活化温度变化中有哪些流程?
活性炭活化温度变化中有哪些流程?活性炭是一种经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生孔发达的结构 (此过程称为活化)。活性炭活化是生产活性炭重要的步骤之一。活性炭活性一般根据热分解过程的温度变化分为四个主要流程:
活性炭
1、干燥过程
主要是把原材料中所含水分依靠外部供给的热量进行蒸发,温度控制在150度左右,温度不高所以木质材料的化学成分没变化。
2、预炭化过程
由于温度升高到275度左右, 木质材料热分解反应明显,原材料化学组成开始发生变化,其中不稳定的组分,如半纤维素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。
3、炭化过程
是活性炭炭化重要的环节,温度达到400度左右,因此又称为放热反应阶段。原材料急剧地进行热分解,生成大量分解产物。生成的液体产物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油,生成的气体产物中二氧化碳含量逐渐减少,而甲烷、乙烯等可燃性气体逐渐增多。
溶质或污染物的性质:
同一种活性炭对于不同污染物的吸附能力有很大差别。
(1)溶解度 对同一族有机污染物质的溶解度随链的加长而降低,而吸附容量随同系有机污染物质的系列上升或分子量的增大而增加。溶解度越小,越易吸附。 如活性炭从水中吸附有机酸的次序是按甲酸--乙酸--丙酸--丁酸而增加。
(2) 有机污染物质分子构造和吸附质分子的大小和化学结构对吸附也有较大的影响。因为吸附速度受内扩散速度的影响,有机污染物质分子的大小与活性炭孔径大小成一定比例,利于吸附。在同系有机污染物质中,分子大的较分子小的易吸附。不饱和键的有机物较饱和的易吸附。芳香族的有机物较脂肪族的有机物易于吸附。
(3)极性活性炭基本可以看成是一种非极性的吸附剂,对水中非极性有机污染物质的吸附能力大于极性有机污染物质物质。