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活性炭的制作方法与在其他领域中的应用

来源:活性炭的制作方法与在其他领域中的应用 发布于:2021-10-12 08:50   浏览:
污水处理,空气过滤器在呼吸器,在压缩空气过滤器,牙齿美白,生产氯化氢和许多其他应用。
1、工业
一项主要的工业应用涉及在金属精加工中使用活性炭以净化电镀溶液。例如,它是去除光亮镍电镀液中有机杂质的主要净化技术。各种有机化学品被添加到电镀溶液中,以改善其沉积质量并增强诸如亮度、光滑度、延展性等特性。
2、医疗
活性炭用于治疗口服摄入后的中毒和过量服用。许多国家使用活性炭片剂或胶囊作为治疗腹泻、消化不良和肠胃胀气的非处方药。
然而,活性炭对肠道气体和腹泻没有影响,如果因摄入腐蚀剂、硼酸、石油产品而中毒,通常在医学上是无效的,尤其对强酸或强碱、氰化物、铁的中毒无效。,锂,砷、甲醇、乙醇或乙二醇。
3、分析化学
活性炭,在50%w / w的具有组合硅藻土,在低压用作固定相的色谱分离碳水化合物(单,二,三-糖用)乙醇溶液(5-50%),为流动相在分析或制备方案。
4、农业
活性炭(木炭)是有机农民在畜牧生产和酿酒中允许使用的物质。在畜牧生产中,它用作杀虫剂、动物饲料添加剂、加工助剂、非农业成分和消毒剂。在有机酿酒中,活性炭被允许用作处理剂,以从白葡萄浓缩物中吸附棕色色素。它有时被用作biochar。
5、蒸馏酒提纯
活性炭过滤器(AC 过滤器)可用于过滤伏特加和威士忌中会影响颜色、味道和气味的有机杂质。根据气味和味道判断,将有机不纯的伏特加以适当的流速通过活性炭过滤器,会使伏特加的酒精含量相同,并显着提高有机纯度。
6、燃料储存
正在研究测试各种活性炭储存天然气和氢气的能力。多孔材料对于不同类型的气体就像海绵一样。气体通过范德华力被吸引到碳材料上。
7、气体净化
活性炭过滤器通常用于压缩空气和气体净化,以去除空气中的油蒸气、气味和其他碳氢化合物。最常见的设计使用 1 级或 2 级过滤原理,其中活性炭嵌入过滤介质内。
活性炭过滤器用于将放射性气体保留在从核沸水反应堆涡轮冷凝器抽真空的空气中。大型木炭床会吸附这些气体并保留它们,同时它们会迅速衰减为非放射性固体物质。固体被困在木炭颗粒中,而过滤后的空气则通过。
8、化学净化
活性炭通常用于实验室规模来净化含有不需要的有色有机杂质的有机分子溶液。
活性炭过滤用于大规模精细化工和制药过程,用于相同目的。碳与溶液混合然后过滤掉或固定在过滤器中。


 
制造方法
活性炭是由碳质原料如竹子、椰子壳、柳泥炭、木材、椰壳纤维、褐煤、煤和石油沥青制成的碳。它可以通过以下工艺之一生产:
一、物理活化:使用热气体将原料制成活性炭。然后引入空气以燃烧气体,形成分级、筛选和除尘形式的活性炭。这通常通过使用以下一个或多个过程来完成:
1、碳化:含碳材料在 600–900 °C 的温度范围内热解,通常在惰性气氛中使用氩气或氮气等气体
2、活化/氧化:原材料或碳化材料暴露于温度高于 250 °C(通常在 600–1200 °C 的温度范围内)的氧化气氛(氧气或蒸汽)。
二、化学活化:碳材料浸渍了某些化学物质。化学通常为酸,强碱,或盐(磷酸25%,氢氧化钾5%,氢氧化钠的5%,氯化钙25%,和氯化锌25%)。
然后碳经受较低的温度(250-600°C)。据信,温度在这个阶段通过迫使材料打开并具有更多的微孔来活化碳。由于较低的温度、更好的质量一致性以及活化材料所需的时间较短,化学活化优于物理活化。

本文作者:董帝豪

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