活性炭的吸附原理
1、活性炭的吸附原理主要基于物質(zhì)之間的相互作用力,包括物理吸附和化學(xué)吸附兩種類型。
2、物理吸附是將氣體或溶液中的分子吸附在活性炭表面上?;钚蕴康亩嗫捉Y(jié)構(gòu)提供了大量的吸附位點(diǎn),吸附分子能夠通過(guò)表面的吸附力與活性炭結(jié)合。
3、化學(xué)吸附則是通過(guò)化學(xué)鍵的形成實(shí)現(xiàn)的,活性炭表面的官能團(tuán)與待吸附物質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而達(dá)到吸附效果。
活性炭的主要成分
活性炭是一種高度活性的吸附材料,通常由木材、煤炭、植物殘?jiān)忍烊辉现瞥?。其主要成分是碳,具有極高的表面積和微孔結(jié)構(gòu),能夠吸附各種有機(jī)物、雜質(zhì)、異味等有害物質(zhì),從而達(dá)到凈化、脫臭、除濕等效果。
活性炭的作用
1、凈化空氣
空氣中存在著許多有害物質(zhì),如甲醛、苯、TVOC等。這些物質(zhì)對(duì)人體和環(huán)境都有害?;钚蕴磕軌?qū)@些有害物質(zhì)進(jìn)行吸附,凈化空氣。它是一種有效的除甲醛材料。
2、祛除異味
活性炭是一種用于去除異味的有效材料。它能夠吸收并分解空氣中的異味,如煙味、氨氣味、有機(jī)氣味等。因此,它廣泛應(yīng)用于日常生活中,如冰箱、鞋柜、車內(nèi)等。
3、凈化水質(zhì)
活性炭是飲用水凈化的重要材料。它能夠去除水中的有機(jī)物、氯、沉淀、顏色等。飲用水經(jīng)過(guò)活性炭的處理后,能夠降低水中有害物質(zhì)的含量,提高水質(zhì)。
4、治療中毒
活性炭還可用于治療中毒。它能夠吸附并清除人體中的有害物質(zhì),如酒精、毒素、藥物、酸類、堿類等。因此,當(dāng)人體中毒時(shí),服用活性炭可以有效地減輕癥狀。
5、增加土壤肥力
活性炭還能夠?qū)ν寥婪柿τ泻芎玫拇龠M(jìn)作用。它可以吸附并固定土壤中的水分和肥料,增加土壤有機(jī)質(zhì)和微生物數(shù)量,改善土壤結(jié)構(gòu)和保持土壤濕度,提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。
6、防腐劑
活性炭能夠作為食品、藥品、化妝品、包裝材料中的防腐劑。它可以吸附水分和氧氣,從而防止食品、藥品等因氧化而變質(zhì)、腐敗。
1、含義不同
(1)活性炭是由木質(zhì)、煤質(zhì)和石油焦等含碳的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成,具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán),特異性吸附能力較強(qiáng)的炭材料的統(tǒng)稱。
(2)木炭指的是木材或木質(zhì)原料經(jīng)過(guò)不完全燃燒,或者在隔絕空氣的條件下熱解,所殘留的深褐色或黑色多孔固體燃料。木炭是保持木材原來(lái)構(gòu)造和孔內(nèi)殘留焦油的不純的無(wú)定形碳。
2、來(lái)源不同
(1)活性炭是以木質(zhì)、煤質(zhì)以及其它材料活化處理后得到的產(chǎn)品,活性炭除炭化工藝外,還要經(jīng)過(guò)活化、酸洗和烘干階段。
(2)木炭是木材或木質(zhì)原料經(jīng)過(guò)不完全燃燒,或者在隔絕空氣的條件下熱解,所殘留的深褐色或黑色多孔固體燃料,木炭只經(jīng)過(guò)炭化階段。
3、成分不同
(1)活性炭80%-90%以上由碳元素組成,除了碳元素外,還包含有兩類摻和物:一類是化學(xué)結(jié)合的元素,主要是氧和氫,這些元素是由于未完全炭化而殘留在炭中,或者在活化過(guò)程中,外來(lái)的非碳元素與活性炭表面化學(xué)結(jié)合。
(2)木炭主要成分是碳元素,灰分很低,此外還有氫、氧、氮以及少量的其他元素。木炭有大量的微孔和過(guò)渡孔,使它不僅有較高的比表面積,與氧氣完全燃燒產(chǎn)生二氧化碳,不完全燃燒產(chǎn)生有毒氣體一氧化碳。
4、應(yīng)用領(lǐng)域不同
(1)活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附能力大,在廢水深度處理中得到廣泛的應(yīng)用。活性炭還用于化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收、及油脂等的脫色、精制。活性炭常用于吸附去除室內(nèi)污染、家具去異味、汽車除味等。
(2)木炭可以用作燃料,電爐冶煉的還原劑,在化學(xué)工業(yè)上常作二硫化碳和活性炭等的原料。用作餅干廠、冶煉廠等的燃料,也用于水的過(guò)濾、液體的脫色和制備黑色火藥等。
1、準(zhǔn)備原材料
將原材料進(jìn)行清洗、篩選、破碎等處理,以去除雜質(zhì)和控制粒度大小。對(duì)于木材等較硬的原材料,需要經(jīng)過(guò)高溫蒸煮、碳化等過(guò)程,將其轉(zhuǎn)化為炭素基材料,同時(shí)去除水分和雜質(zhì)。
2、化學(xué)活化
將炭素基材料放入反應(yīng)釜中,加入化學(xué)活化劑(一般為磷酸和鉀酸),在高溫條件下進(jìn)行反應(yīng),生成大孔徑和介孔徑的活性炭基準(zhǔn)。此過(guò)程中化學(xué)活化劑和炭素的反應(yīng)會(huì)持續(xù)數(shù)小時(shí)至數(shù)十小時(shí),直至達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)。
3、溫度處理和水洗
將制成的活性炭放入高溫烘箱中,使其溫度達(dá)到800℃以上,獲得一定的硬度和穩(wěn)定性,同時(shí)可以消除反應(yīng)過(guò)程中殘留的雜質(zhì)和化學(xué)活化劑。然后進(jìn)入水洗階段,利用水洗去除表面附著的雜質(zhì),確?;钚蕴康馁|(zhì)量和吸附性能。
4、干燥和篩分
經(jīng)過(guò)水洗流程后,需要將活性炭進(jìn)行干燥處理,以去除水分和剩余的雜質(zhì)。然后再通過(guò)篩分程序,將活性炭按照不同的粒度大小進(jìn)行分類和包裝。
1、按原料分
(1)木質(zhì)活性炭:性價(jià)比較高,使用壽命是一般活性炭的四五倍甚至更多。
(2)煤質(zhì)活性炭:以煤為原料而生產(chǎn)出來(lái)的活性炭,吸附性強(qiáng),復(fù)用率也比較高。
(3)椰殼活性炭:以椰子殼為主要加工原料。外觀上呈黑色的不固定顆粒狀,孔隙比較發(fā)達(dá),吸附能力也相對(duì)較好,具有容易再生并且經(jīng)濟(jì)耐用的優(yōu)點(diǎn)。
(4)果殼活性炭:以椰子殼,桃核殼,核桃殼以及大棗殼為主,整體相對(duì)優(yōu)質(zhì)環(huán)保。外觀呈黑色顆粒狀,耐磨性比較高,吸附性較強(qiáng)。
2、按形狀分
(1)柱狀活性炭:在工業(yè)污水處理中,由于柱狀活性炭易清洗、機(jī)械強(qiáng)度高、吸附容量大,所以一般采用柱狀活性炭。可以用來(lái)凈化水。
(2)粒狀活性炭:顆粒活性炭是凈水器中常用的一種活性炭。一般來(lái)說(shuō),顆粒越小,其吸附效果越好。但水阻力大的時(shí)候,容易漏碳。因此,在凈水行業(yè)中,一般選擇合適粒徑的活性炭。
(3)粉末活性炭:粉末活性炭的粒徑比顆粒活性炭小得多,因?yàn)轭w粒越小吸附效果越好,所以其吸附效果比顆?;钚蕴亢谩?/p>
3、按制造方法分
(1)物理法活性炭:以炭為原料用水蒸氣、二氧化碳、空氣或它們的混合物為活化介質(zhì),在高溫下進(jìn)行活化制取活性炭的方法叫物理法。
(2)化學(xué)法活性炭:化學(xué)法制造活性炭由于加入了化學(xué)藥品,在制造過(guò)程中應(yīng)當(dāng)極其重視環(huán)境保護(hù)以及產(chǎn)品中可能存在微量非原料帶入的元素的影響問(wèn)題。
1、看顆粒大小
顆粒越小的活性炭,接觸空氣面積越大,比表面積就越大,吸附效果越好,但是顆粒越小,粉碎制作過(guò)程中損耗也越大,粉塵也越多。
2、看外包裝
活性炭的外包裝必須密封,否則就會(huì)失效,外包裝透氣的產(chǎn)品不要購(gòu)買。
3、看密度
活性炭表面的孔隙越多,它的吸附能力就越強(qiáng),相對(duì)密度就會(huì)低,手感會(huì)很輕,體積就會(huì)越大,效果越好。
4、看粉塵
目前市面上劣質(zhì)活性炭為了降低成本,沒(méi)有對(duì)活性炭灰份進(jìn)行后處理,粉塵很大,小炭包用手模上去會(huì)很臟,使用的時(shí)候也會(huì)弄臟家具和周圍的物品。
5、看氣泡
將一小把活性炭投入水中,由于水的滲透作用,水會(huì)逐漸浸入活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)中,迫使孔隙中的空氣排出,從而產(chǎn)生一連串的極為細(xì)小的氣泡。這種現(xiàn)象發(fā)生得越劇烈,持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),活性炭的吸附性就越好。
6、看碘值
碘值是衡量活性炭吸附性能的一個(gè)重要指標(biāo)。碘值越高,表明活性炭的吸附性能越好。一般來(lái)說(shuō),碘值不低于800毫克/克的活性炭在水處理、空氣凈化等領(lǐng)域具有較高的吸附性能。
活性炭怎么使用
1、用量要適當(dāng)
一般來(lái)說(shuō),使用劑量越大,效果會(huì)越好,凈化空氣的速度也會(huì)越快,但是也要適當(dāng)。在使用家庭活性炭包時(shí),要保持室內(nèi)開門窗通風(fēng),縮短凈化時(shí)間。
2、遵循使用指南
遵循生產(chǎn)商的使用指南和建議,確保正確的用量和更換頻率。
3、監(jiān)測(cè)和維護(hù)
對(duì)于長(zhǎng)期使用的活性炭系統(tǒng),定期監(jiān)測(cè)活性炭的性能并進(jìn)行必要的維護(hù)是重要的。
4、定期曝曬更換
家用活性炭包在使用15天左右就應(yīng)該放在陽(yáng)光下暴曬一至兩小時(shí),干燥活性炭?jī)?nèi)部的水分子,騰出吸附空間,保證活性炭的使用效果。
活性炭一般多久換一次
1、若是在新房使用,新房的污染氣體濃度大,一般15天至一個(gè)月就可以進(jìn)行更換,如果使用的涂漆污染較小的話,2個(gè)月左右更換一次也可以。
2、老房子內(nèi)的活性炭包可以3個(gè)月左右更換一次,但是要避免使用時(shí)間太長(zhǎng)而發(fā)生二次污染的現(xiàn)象。
活性炭怎么重復(fù)利用
1、暴曬可使活性炭恢復(fù)活性,只要經(jīng)常將活性炭放置在太陽(yáng)下爆曬,能增加活性炭的壽命,使其使用期限更長(zhǎng),達(dá)到重復(fù)利用的效果。
2、用紗布包好,放在房間里,或是用一些敞口的器皿裝好放在房間里。隔一段時(shí)間把它拿到太陽(yáng)下曬曬,通通風(fēng)。以保證它的效果。
活性炭有效期多長(zhǎng)時(shí)間
1、沒(méi)開封的活性炭存放壽命一般在3-5年,但要取決于封存的環(huán)境、溫濕度和產(chǎn)品的質(zhì)量,好的產(chǎn)品可存放的時(shí)間自然會(huì)更加久遠(yuǎn)一些。
2、開封后的活性炭在剛裝修好的房子里,一般只能用半個(gè)月左右就要進(jìn)行更換,主要是由吸附的環(huán)境決定的。
3、理論上,活性炭是沒(méi)有具體使用壽命的,可以無(wú)限次使用,只需在用過(guò)之后,放在陽(yáng)光下曬曬,就可以再次重復(fù)使用。
活性炭保存方法
1、保持干燥
活性炭的儲(chǔ)存環(huán)境應(yīng)保持干燥,以防止受潮后吸附性能下降。如果存放在室外,應(yīng)避免雨淋和潮濕環(huán)境。
2、遠(yuǎn)離高溫
儲(chǔ)存活性炭時(shí)應(yīng)避免高溫環(huán)境,因?yàn)楦邷貢?huì)導(dǎo)致活性炭?jī)?nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)變化,影響吸附效果。
3、通風(fēng)良好
儲(chǔ)存活性炭的場(chǎng)所應(yīng)保持良好的通風(fēng),以降低空氣中污染物濃度,避免活性炭飽和后再次釋放污染物。
4、遠(yuǎn)離污染物
活性炭應(yīng)遠(yuǎn)離有毒有害氣體、液體等污染物,以防止被吸附后降低使用壽命。
5、定期更換
活性炭在使用過(guò)程中會(huì)逐漸飽和,應(yīng)及時(shí)更換新炭,以保證凈化效果。
6、分類存放
不同種類的活性炭應(yīng)分類存放,避免不同種類的活性炭混合使用,以免相互影響性能。
元力創(chuàng)立于1999年,全球較大的木質(zhì)活性炭生產(chǎn)企業(yè),是橫跨活性炭、硅酸鈉與白炭黑等業(yè)務(wù)領(lǐng)域的企業(yè)集團(tuán),以活性炭為核心業(yè)務(wù),產(chǎn)品涵蓋粉末活性炭、柱狀活性炭、破碎顆粒碳、蜂窩活性炭、超級(jí)電容炭、民用炭包等,在全國(guó)布局六個(gè)生產(chǎn)基地,其技術(shù)水平和研發(fā)實(shí)力在國(guó)際上處于領(lǐng)先地位。
快活林是福建鑫森炭業(yè)旗下空氣凈化家用活性炭品牌,公司始于1975年,是一家集科研、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)為一體的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè),主要經(jīng)營(yíng)各種高中端木質(zhì)造粒活性炭產(chǎn)品,以及炭催化劑、民用活性炭等,享有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),并獲多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利,產(chǎn)品覆蓋國(guó)內(nèi)30個(gè)省市自治區(qū)并遠(yuǎn)銷數(shù)十個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
卡爾岡炭素始于1942年美國(guó),為全球活性炭行業(yè)的先驅(qū),憑借紫外殺菌和氧化方面的專業(yè)技術(shù),為飲用水、廢水、氣味控制、污染治理和各類工業(yè)和商業(yè)制造工藝研發(fā)了先進(jìn)的凈化解決方案,包括高效吸附活性炭、獨(dú)創(chuàng)的吸附設(shè)備,配合高性價(jià)比的回收再生服務(wù)及專業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持,其提供的活性炭技術(shù)擁有多達(dá)700多種不同的市場(chǎng)應(yīng)用。
霍尼韋爾始創(chuàng)于1885年,1935年進(jìn)入中國(guó),旗下四大業(yè)務(wù)集團(tuán)均已落戶中國(guó),在國(guó)內(nèi)數(shù)十個(gè)城市擁有多家獨(dú)資公司和合資企業(yè)?;裟犴f爾旗下的安全與生產(chǎn)力解決方案集團(tuán)為全球超過(guò)5億作業(yè)人員提供移動(dòng)工業(yè)電腦、語(yǔ)音軟件和工作流、條碼掃描儀、打印解決方案、氣體檢測(cè)技術(shù)和個(gè)人防護(hù)設(shè)備。
創(chuàng)立于1802年,全球知名的化工巨擘,世界財(cái)富500強(qiáng)企業(yè)之一,憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、材料和服務(wù)為全球市場(chǎng)提供科學(xué)和工程能力的高科技企業(yè)。杜邦公司旗下業(yè)務(wù)涉及農(nóng)業(yè)與食品、樓宇與建筑、通訊和交通、能源與生物應(yīng)用科技等眾多領(lǐng)域,現(xiàn)已在全球數(shù)十個(gè)國(guó)家和地區(qū)設(shè)有分支機(jī)構(gòu)和辦事處。
芝星炭業(yè)創(chuàng)建于2001年,是一家集活性炭研制、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的綜合性企業(yè),利用當(dāng)?shù)刂衲炯庸なS辔餅樵仙a(chǎn)木質(zhì)粉狀活性炭,自主研發(fā)的主導(dǎo)產(chǎn)品有八大系列30多個(gè)品種,產(chǎn)品暢銷全國(guó),并出口到全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū),其高品質(zhì)木質(zhì)粉狀活性炭、化工專用活性炭等產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)享受盛譽(yù)。
華凈成立于1997年,是專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)活性炭系列產(chǎn)品及活性炭工藝品的大型企業(yè),主要經(jīng)營(yíng)椰殼、杏殼活性炭等產(chǎn)品,是室內(nèi)空氣凈化用活性炭、杏殼凈水用活性炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)起草單位,產(chǎn)品廣泛用于純凈水、高純水、電站原水、酒類、廢水處理及空氣凈化等民用與軍工領(lǐng)域。
浦士達(dá)成立于2011年,是國(guó)內(nèi)專業(yè)的椰殼活性炭生產(chǎn)制造廠商,集科研、生產(chǎn)、加工、進(jìn)出口為一體,在陜西榆林、寧夏石嘴山和印尼設(shè)有活性炭生產(chǎn)基地,主要研發(fā)應(yīng)用于空氣凈化、污水處理、食品飲用水處理、化學(xué)品純化等多個(gè)領(lǐng)域的活性炭產(chǎn)品,為全球超過(guò)600多家企業(yè)提供了優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)。
嵩山科技始于1987年,前身鞏義市嵩山濾材活性炭廠,是集生產(chǎn)、研發(fā)、銷售為一體的大型活性炭企業(yè),其采用高效改性活性炭,專業(yè)生產(chǎn)家居用活性炭包、光觸媒、甲醛檢測(cè)儀等產(chǎn)品。山山致力于通過(guò)利用改性活性炭與先進(jìn)的造孔技術(shù)結(jié)合,研發(fā)適合吸附甲醛等有害氣體的系列產(chǎn)品。
綠之源,隸屬于萬(wàn)佳國(guó)際集團(tuán),專注于家居環(huán)保類產(chǎn)品的研創(chuàng)和經(jīng)營(yíng),集科研、生產(chǎn)、銷售為一體的環(huán)保企業(yè)。致力于提供技術(shù)領(lǐng)先、性能優(yōu)越、質(zhì)量?jī)?yōu)異的高科技環(huán)保家居產(chǎn)品和智能環(huán)保家居解決方案,產(chǎn)品涵蓋凈化除味、家居用品、浴室用品、汽車日用、保暖防護(hù)等系列。