山东临朐县海源活性炭厂,位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村,建厂多年来,经不断发展,现已成为一家综合性滤料厂家,产品有:各种型号用途蜂窝活性炭,广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂,是一家从事活性炭生产20年的生产厂家,产品20多个型号,覆盖不同领域的活性炭使用环境,产品营销全国,质量稳定如一,初心不改,一切为环保事业做出应有的贡献,始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
地址:山东临朐县冶源镇西圈村
蜂窝活性炭类捕集材料及现存的问题
蜂窝活性炭类捕集材料
各种类型的蜂窝活性炭及其浸渍炭是研究多、应用为广泛的气态放射性碘的捕集材料,其中所用的基炭有椰壳炭、山核桃炭、油棕壳炭、杏核炭等。许多研究表明,各类非浸渍炭均具有较高的碘捕集效率。活性炭筒对气态1分子的吸附效率为(99.99±0.01)%。但其对甲基碘的捕集能力均较差,不能有效地去除气流中放射性甲基碘,故目前各国均采用浸渍活性炭来捕集甲基碘。 TEDA(三亚乙基二胺)是一种性能较好的浸渍剂,因而被广泛采用,为达到更理想的捕集效果,也有人将TEDA与KI联合使用。长时间通气实验表明,通气 300h 后,3cm 厚的浸渍活性炭对气态元素碘的吸附效率仍保持在99.99%。通气260h后,5cm厚的浸渍活性炭对甲基碘的吸附率可达99.90%。卢玉楷研究了杏核炭吸附碘及TEDA-杏核炭吸附CH31的性能,结果显示,两者具有较好的效果,并总结出了实验条件对动态饱和、吸附容量影响的关系曲线。黄子瀚等采用井型取样盒微机控制实现了核设施正常运行情况下及一般事故发生时放射性碘的连续监测,取样盒内装核级活性炭。
蜂窝活性炭在双电层电容器方面的应用
“多孔”是蜂窝活性炭的主要特征,正是由于多孔从而使得活性炭具有的比表面积和的吸附性能。根据国际纯粹与应用化学联合会分类标准,活性炭孔结构可分为微孔(<2nm)、中孔(2~50nm)和大孔(>50nm),活性炭中不同孔径的孔隙具有不同的功能和作用。因孔径小于2nm的微孔数目多,比表面积大,所以对气体分子、液体中的小分子或直径较小的离子具有的吸附作用。孔径在2~50nm范围的中孔,主要起输送被吸附物质到达微孔边缘的通道作用以及在液相吸附中起对分子直径较大的吸附质的吸附作用。孔径大于50nm的大孔主要起运输通道的作用[13]。高比表面积活性炭的总孔容中的80%是微孔提供的,其次是中孔容积,而大孔容积所占比例极小,一般可忽略不计。由于高比表面积活性炭用作双电层电容器的电极材料时,活性炭中的中孔和孔径较大的微孔才是起形成双电层作用的主要部分,所以有必要采取合适的工艺来调控高比表面积活性炭的孔径分布,使其孔径分布主要集中在中孔特别是直径较小的中孔和直径较大的微孔范围内,以提高蜂窝活性炭的比电容及其充放电性能。
蜂窝活性炭在电池和电能储存方面的应用历史悠久,早在19世纪初(1802年),碳材料就成为电池的电极材料,1930年活性炭电极电池就已制作完成活性炭电极被广泛应用于活性炭-空气电池、燃料电池、钠-硫电池等。用活性炭吸附电解质(可以是无机或有机电解质)为电极做成超大容量电容器,配合合理的放电电路设计,使得蓄电池发生革命性的变化。这种电容器具有体积小、质量轻、单位质量(或体积)能量密度大、充电快、等性能。
山东临朐县海源活性炭厂,位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村,建厂多年来,经不断发展,现已成为一家综合性滤料厂家,产品有:各种型号用途活性炭,广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂,是一家从事活性炭生产20年的生产厂家,产品20多个型号,覆盖不同领域的活性炭使用环境,产品营销全国,质量稳定如一,初心不改,一切为环保事业做出应有的贡献,始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
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竹基活性碳材料
竹材是一种多孔介质材料,热解后形成具有较高的孔隙度的日炭、具作为一种环境保护材料具有广阔的应用前景和的发展空间。在世界养地已得到广泛地应用。
此外,竹炭中还含有钾、镁、钠、销等丰富的天然矿物质、利用其优良挂能,众多竹炭相关净化和营养保健组合物被广泛应用于改善木质和提高食品品质,例如清除水中的有毒有害物质和大米中的残留农药等,由于行炭中含有人体所需的矿物质及微量元素,在改善术质或改善食品品质的同时、长期使用还能够补充人体所需,调节生理机能、增强体质、减少疾病,在点饭时置入一片竹炭,不仅可以吸附大米和水中诸如农药之类的有毒、有害物质、还可以释胶微量元素,保护大米中的营养成分、使米饭香软、可口,烧开水时置入一片首炭,可以对水中的有毒、有害物质进行吸附、使木分子变小、增加水中的微量元素,使用自来水烧出的开水具有矿泉水的效果(*)。
大量的关于竹基活性炭的制备及其性能应用研究正在广泛开展,章健等将竹制活性炭用作催化剂载体,并对其进行研究、结果表明与其他材质活性炭相比,竹质活性炭作为新型活性碳材料在比表面积、孔结构、灰分含量和表面基团等物化性能均显示了作为催化剂载体的潜力。由于上述研究中所使用的是未经处理的原炭,若对该竹质活性炭进行改性处理、则其物化性能及相应的催化性能均有进一步提升的空间(*)。
以竹节为原料,采用KOH活化法制备EDLC用竹炭基高比表面积活性炭,并将其用作电极材料、系统考察了炭化温度、KOH与竹炭的质量比、活化温度和活化时间等工艺因素对活性炭收率、微孔结构和吸附性能的影响,终制备了具有良好性能、并可应用为双电层电容器电极的竹炭基高比表面积活性炭[6*]。
活性碳纤维
活性碳纤维是直径通常为5~20pm的纤维状炭质吸附剂、是继粉状活性炭和粒状活性炭(GAC)之后的第3种类型的活性炭。
我国已在诸多行业如印刷、油漆、橡胶、火炸药、胶片、石棉制品和合成纤维等成功应用活性炭溶剂回收技术,取得显著的社会益。例如杭州新华造纸厂采用活性炭回收技术后,降低溶剂获纯利润约70万元,同时周边大气环境显著改善,北京单位采用国内新开发的活性炭溶剂回收技术后,工作环境中的大*善、大气中苯、甲苯等有害物质的含量从每立方米几百毫净化效率达90%[8);据资料介绍、国内某化纤厂采用活性回收二硫化碳,回收率接近90%,减少了大气污染,显著改善并降低了生产成本。目前我国已有许多行业采用活性炭溶剂回收几种溶剂,有效减少了大气污染。
蜂窝活性炭中的微孔比表面积占活性炭比表面积的95%以上,在很大程度上决定了活性炭的吸附容量。中孔比表面积占蜂窝活性炭比表面积的5%左右,是不能进入微孔的较大分子的吸附位,在较高的相对压力下产生毛细管凝聚。大孔比表面积一般不超过0.5m2/g,仅仅是吸附质分子到达微孔和中孔的通道,对吸附过程影响不大。
蜂窝活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构,活性炭表面也有一定的化学结构。蜂窝活性炭吸附性能不仅取决于活性炭的物理(孔隙)结构,而且还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中,炭化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂形成具有未成对电子的边缘碳原子。这些边缘碳原子具有未饱和的化学键,能与诸如、氮和等杂环原子反应形成不同的表面基团,这些表面基团的存在毫无疑问地影响到活性炭的吸附性能。射线研究表明,这些杂环原子与碳原子结合在芳香片的边缘,产生含氧、含和含氮表面化合物。当这些边缘成为主要的吸附表面时,这些表面化合物就改变了活性炭的表面特征和表面性质。活性炭表面基团分为酸性、碱性和中性 3 种。酸性表面官能团有羰基、羧基、内酯基、羟基、醚、等,可促进活性炭对碱性物质的吸附;碱性表面官能团主要有吡喃酮(环酮)及其衍生物,可促进活性炭对酸性物质的吸附。 燕酸等酸性活化剂制备的活性炭表面以酸性基团为主 ,对碱性物质吸附较好;KOH、K2CO3等碱性活化剂制备的活性炭表面以碱性基团为主,适合于吸附酸性物质;而采用CO2、H2O等物理活化方法制备的活性炭表面官能团总体呈中性。
蜂窝活性炭吸附机理 特种活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。一般来说,颗粒越小,孔隙扩散速度越快,活性炭的吸附能力就越强。 吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。吸附能力的大小是用吸附量来衡量的,吸附速度是指单位时间内单位重量的吸附剂所吸附的量。在水处理中,吸附速度决定了吸附剂与污水的接触时间。 活性炭发生的主要是物理吸附,大多数是单层分子吸附,其吸附量与被吸附物的浓度服从地负海涵单分子层吸附等温方程
大部分标准将活性炭按照两部分进行分类:一部分按制造使用的主要原材料,另一部分按制造使用的原材料及对应的产品形状组合分类。 活性炭按制造使用的主要原材料分为四类:煤质活性炭、木质活性炭、合成材料活性炭和其他类活性炭。按制造使用主要原材料及对应的产品形状组合分类分为16种类型。其中,煤质活性炭分为:柱状煤质颗粒活性炭、 破碎煤质颗粒活性炭、粉状煤质颗粒活性炭、球形煤质颗粒活性炭。木质颗粒活性炭分为:柱状木质颗粒活性炭、破碎状木质颗粒活性炭、粉状木质颗粒活性炭、球形木质颗粒活性炭。合成材料活性炭分为:柱状合成材料颗粒活性炭、破碎状合成材料颗粒活性炭、粉状合成材料颗粒活性炭、成形活性炭、球形合成材料颗粒活性炭、 布类合成材料活性炭(炭纤维布)、毡类合成材料活性炭(炭纤维毡)。其他类活性炭,指除上述三种类型活性炭外,由其他原材料(如、石油焦等)制备的活性炭,这类活性炭,在产品形状分类中,暂列了沥青基微球活性炭。
蜂窝活性炭产品形状分类 煤质活性炭 柱状煤质颗粒活性炭 破碎煤质颗粒活性炭 粉状煤质颗粒活性炭 球形煤质颗粒活性炭 木质活性炭 柱状木质颗粒活性炭 破碎状木质颗粒活性炭 粉状木质颗粒活性炭 球形木质颗粒活性炭 合成材料活性炭 柱状合成材料颗粒活性炭 破碎状合成材料颗粒活性炭 粉状合成材料颗粒活性炭 成形活性炭 球形合成材料颗粒活性炭 布类合成材料活性炭(炭纤维布) 毡类合成材料活性炭(炭纤维毡) 其他类活性炭 沥青基微球活性炭
蜂窝活性炭命名规则 活性炭按材料和形状命名。命名的方法则依据命名原则规定的内容进行,有二层内容:层表示活性炭制造主要原材料,用主要原材料英文单词的字母大写表示;第二层表示活性炭的形状,用形状英文单词的字母大写表示;活性碳的名称,由汉字组成。
蜂窝活性炭制造原材料命名的分类符号以材料名称英文单词的字母大写表示,若名称字母重复,则在英文单词字母后缀一个小写英文字母,该字母来源于材料名称的英文单词(辅音)。制造原材料分类符号中,由于类属于木质蜂窝活性炭的加工原材料种类较多,而木质原材料制造后的活性炭性能有一定的区别,因此,将木质活性炭的制造的原材料细分为四类:木屑类活性炭、果壳类活性炭、椰壳类活性炭、生物质类活性炭。这四类木质活性炭的分类符号,用原材料分类符号(和其具体的原料(木屑、果壳、椰壳、生物质)英文单词的字母大写用下脚标标注共同表示。
蜂窝活性炭形状分类符号 各类形状的活性炭的分类符号,以形状名称英文单词的字母大写表示,若形状名称字母重复,在英文单词字母后缀一个小写英文字母,该字母来源于该形状的英文单词(辅音)。对于破碎状活性炭来讲,除木质破碎状活性炭外,煤质破碎状活性炭现有三类,这三类破碎状煤质活性炭生产工艺不同,质量指标和应用领域也有较大差别,为方便厂商和应用客户对破碎状煤质活性炭加以区别, 标准对破碎状活性炭的形状命名分类符号做了如下规定:破碎状活性炭的形状分类符号由G和具体各类破碎状活性炭的名称英文单词的字母大写表示在 G 后下脚标处,共同表示,如:压块破碎活性炭(煤质)表示为GB [1]。 形状命名具体分类见2016年发布的中国标准GB/T 32560-2016 《活性炭分类与命名》
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