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活性炭改性方法

来源:皓泉水处理 作者:佚名 日期:14-11-02 浏览:

  为提高活性炭的吸附能力,对其进行改性处理是一个行之有效的手段。通过对活性炭表面的改性,可以在活性炭表面增加更多的含氧官能团及含氮官能团。鸿宇活性炭厂研究发现:含氧官能团能够增强活性炭表面活性位的活性,使得活性炭的亲水性能得到提高。而含氮官能团则能够增加活性炭表面的碱性吸附位活性,从而对NOX及SO2等酸性气体有更高的吸附性。

  1、活性炭材料吸附表面结构改性

  活性炭材料的物理吸附功能主要取决于其比表面积及其孔径大小,因此为提高活性炭吸附作用而进行的表面结构改性则主要集中于这两个方面。一方面在活性炭材料的制备过程中通过物理或化学手段来增大活性炭材料的比表面积,另一方面通过人为手段改变活性炭材料孔径的大小及其分布位置,通过两方面的共同作用达到表面结构改性的目的,最终改善活性炭材料的物理吸附性能。

  活性炭材料吸附表面结构改性方法主要包括两个步骤:第一步是去除原材料中的可挥发成分,亦即进行炭化处理,第二步要对炭化处理后的物质进行处理,即用具有氧化性的气体对炭化物质活化处理。通过不同的手段,对活性炭材料表肉孔结构进行改变,使其具有发达复杂的孔系结构,更便于吸附功能的提高。

  2、活性炭材料吸附表面化学性质改性

  活性炭材料的吸附表面化学性质改性的重点在于对活性炭材料表面官能团的改造,通过人为作用一方面使其在具体的吸附过程中具有更高的活性,另一方面可以对活性炭材料的亲水性及疏水性进行人工控制。不同活性炭材料的表面化学性质不同,因此活性炭材料表面化学性质改性的方法也不同,但主要方法有二种,一是负载金属改性,二是表面还原性改性,三是表面氧化改性。

  3、活性炭材料吸附表面电化学性质改性

  活性炭材料的电化学性质不仅对物理吸附有影响,同时对化学吸附也有决定性作用为进行活性炭材料吸附表面电化学性质改性,有必要对电化学性质进行了解。电化学作用主要是活性炭材料在电场的作用下表面具有带电性,从而使得活性炭材料表面的化学性质发生改变的过程。另外,活性炭材料表面电势与pH值有一定的关系,当活性炭材料表面电势升高时,pH值降低。酸性基团与碱性基团在活性炭材料表面表现出一定的缓冲作用。

  当活性炭表面电势升高时,表面带止电荷,pH值降低,对带负电荷的物质吸附作用增强,反正,则对带止电荷物质吸附作用增强。因此通过电压的调节就可以达到人工控制活性炭材料吸附性能的功能。

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