因吸附有選擇性,,實驗室活性炭制備性能參數(shù)應由實驗測定。顆?;钚蕴恳幸欢ǖ臋C械強度和粒徑規(guī)格,。
活性炭用木屑、果殼,、褐煤等含碳物質為原料,,經碳化和活化制成。有粉狀(粒徑為10~50微米)和顆粒狀(粒徑為0.4~2.4毫米)兩種,。通性是多孔,,比表面積大,。總表面積達每克500~1000㎡,。實驗室活性炭制備主要性能參數(shù)是吸附容量和吸附速率,。吸附容量是單位重量活性炭達到吸附飽和時能吸附的溶質量,和原料,、制造過程及再生方法有關,。吸附容量越大,所用活性炭量越省,。吸附速率是指單位重量活性炭在單位時間內能吸附的溶質量,。
活性炭吸附類型據(jù)固體外表吸附力的不一樣,吸附可分為物理吸附,、化學吸附同離子交流吸附等三種類型:
1.物理吸附
吸附劑和吸附質(溶質)經過分子力發(fā)作的吸附稱為物理吸附,。這是最常見的一種吸附表象,它的特點是被吸附物的分子不是附著在吸附劑外表固定點上,,而稍能在介面上作自在挪動,。因為吸附是分子力導致的,吸附熱較小,,物理吸附不需求活化能,在低溫條件下即可進行,。這種吸附是可逆的,,在吸附的一起被吸附的分子由子熱運動還會脫離固體外表,這種表象稱為解吸,。物理吸附可構成單分子吸附層或多分子吸附層,。因為分子間力是普遍存在的,所以一種吸附劑可吸附多種物質,,但因為吸附質(溶質)性質不一樣,,吸附的量也有所不一樣。這種吸附表象與吸附劑的外表積,、細孔散布有密切關系,。
2.化學吸附
吸附劑和吸附質(溶質)之間靠化學鍵的效果,發(fā)作化學反應,,使吸附劑與吸附質(溶質)之間結實的聯(lián)絡在一起,。因為化學反應需求很多的活化能,通常需求在較高溫度下進行,,吸附熱較大,。化學吸附是一種選擇性吸附,,即一種吸附劑只對某種或特定幾種物質有吸附效果,。因為化學吸附是靠吸附劑和吸附質直接的化學鍵力進行的,,所以化學吸附僅能構成單分于層,吸附是比較穩(wěn)定的,,不易解吸,,這種吸附與吸附劑的外表化學性質直接有關,與吸附質的化學性質有關,。
3.流吸附
一種物質的離子因為靜電引力集聚在吸附劑外表的帶電點上,,在吸附過程中,伴隨著等量離子的交流,,即每吸附一個吸附質(溶質)的離子,。吸附劑一起要放出一個等量的離子,即離子交流,。離子的電荷是交流吸附的決定因素,。若是吸附質(溶質)的濃度一樣,離子所帶的電荷越多,,它在吸附劑外表上的反電荷點上的吸附力越強,。關于電荷一樣的離子,水化半徑越小,,越能更嚴密地接近于吸附點,,有利于吸附。物理吸附,、化學吸贊同離子交流吸附往往一起存在,,在活性炭吸附法水處理過程中,使用3種吸附的歸納效果到達去掉污染物的意圖,。關于不一樣的吸附物質,,3種吸附所起的效果不一樣。
活性炭在同溫同壓下,不同吸附劑對一定分子的吸附能力有所不同,。
活性炭不斷吸附水中溶質,,直到吸附平衡即溶質濃度不再改變時為止。一定溫度下,,達到吸附平衡時,,單位重量活性炭所吸附的溶質重量和水中溶質濃度的關系曲線,稱為吸附等溫線,。曲線常用弗羅因德利希公式表示:
X/M=kC1/n式中X為活性炭吸附的溶質量;M為所加活性炭重量;C為達到吸附平衡時,,水中溶質濃度;k和n為試驗得出的常數(shù),。
椰維炭是以椰殼為原料,,經高溫活化、碳化處理,,同時負載光觸媒,、碳纖維而成的一種新型活性炭,。其對有機氣體吸附能力比普通活性炭高5倍至以上,吸附速率更快,。椰維炭具有發(fā)達的比表面積,,豐富的微孔徑。比表面積可達1000-1600m2/g,,微孔體積90%左右,,其微孔孔徑為10A-40A。具有比表面積大,、孔徑適中,、分布均勻、吸附速度快,、雜質少等優(yōu)點,。