





氢氧1化钾活化法koh活化法是20世纪70年代兴起的一种制备高比表面积活性炭的活化工艺,其活化过程是将原料炭与---炭的koh或naoh混合,在不超过500℃下脱水后于800 ℃左右煅烧若干时间,冷却后将产品洗涤至中性即可得到活性炭。反应机理是活化过程中被消耗的炭主要生成了碳---,同时在800℃左右,被炭还原的金1属钾(沸点762℃)析出,金属1钾的蒸气不断进入碳原子所构成的层与层之间进行活化,这两个反应使产物具有很大的比表面积。 [2] koh法活性炭主要应用在---电容器领域。以椰壳为主要原料所制得的活性炭比表面积可接近3000m2/g,比电容可超过200f/g,活性炭设备运维,同时还可表现出非常优良的储氢和储甲1烷能力,在77k 和100kpa的情况下,储氢量可达到2.94%,压力提高至1mpa,储氢量可达4.82%。

表面化学性质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。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,能与诸如氧、氢、氮和硫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---疑问地影响到活性炭的吸附性能。x 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、含氢和含氮表面化合物。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---团有---、羧基、内酯基、---、醚、---1酚等,可促进活性炭对碱性物质的吸附;碱性表面---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。 [5] 磷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---团总体呈中性。

活性炭在应用历史我国活性炭在应用历史简分为三个阶段。(1)一阶段使20世纪40年代以前,我国制药工业、化学工业中使用活性炭量大,都用进口货,例如用carboraffin牌的活性炭。(2)第二阶段自20世纪50年代初开始,国产活性炭上市。1951年沈阳和抚顺的单管炉厂、青岛的反射炉闷烧法厂、上好的电热活化法厂,接着有---活化法厂,1958年福建、杭州、广州、烟台、东北等地纷纷建厂,1966年太原开1创斯列普活化法厂,随后我国陆续开设数以百计的斯列普炉厂。此外,还有不少的转炉、粑式炉等工厂。总生产能力从1951年的三五十吨---到20世纪80年代的近十万吨。(3)生产与应用相互促进,活性炭的应用范围被迅速开拓。从原来单一的通用炭向多种的专门炭发展,例如净水炭、糖炭、味精炭、油脂炭、黄金炭、载体炭、---炭、针1剂炭、试剂炭等等,足见活性炭因国内经济蒸蒸日上而应用量速增,又因产量扩大、成本降低而使出口量上升。我国活性炭的应用,不仅在国内的市场发展,而且进入了国际市场。

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