一、吸附分離原理
在兩相介面上,一相中的物質(zhì)或溶解在其中的溶質(zhì)向另一相轉(zhuǎn)移和積聚,使兩相中物質(zhì)濃度發(fā)生變化的過程稱為吸附過程,既可以發(fā)生在液固介面,也可以發(fā)生在氣固介面上。能夠?qū)⑵渌锵嘀械哪骋唤M分有選擇性地富集到自身表面的物質(zhì)稱為吸附劑,被吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)。所謂介面,通俗地講也就是表面,因此,吸附其實可以看成一種表面現(xiàn)象,吸附劑的吸附性能與其表面特性有密切的關(guān)系。例如比表面積。比表面積越大,吸附能力越強,通常比表面積隨物質(zhì)多孔性的增大而增大。 典型的吸附分離過程包含四個步驟:首先,將待分離的料液(或氣體)通入吸附劑中;其次,吸附質(zhì)被吸附到吸附劑表面,此時吸附是有選擇性的;第 三,料液流出;第四,吸附質(zhì)解吸回收后,將吸附劑再生。 根據(jù)吸附劑與吸附質(zhì)之間存在的吸附力性質(zhì)的不同,可將吸附分為成物理吸附、化學吸附和交換吸附三種類型。
二、活性炭的制造 活性炭作為一種價廉易得的固體吸附劑,在實際生產(chǎn)生活中均得到廣泛應用。 活性炭是用含碳為主的物質(zhì),如煤、木屑、果殼以及含堿的有機廢渣等作原料,經(jīng)高溫炭化和活化制得的疏水性吸附劑。其制造過程大致分為三步: 1、干燥:原料在120~130℃情況下脫水。 2.炭化:加熱溫度在170℃以上時,原料中有機物開始分解,到400~600℃時炭化分解完畢。 3、活化:原料中的有機物炭化后,殘圖在炭基本結(jié)構(gòu)的微孔中,使微孔堵塞。在高溫條件下通入活化氣,在缺氧情況下使殘留炭發(fā)生水煤氣反應,使微孔擴大,得到多孔結(jié)構(gòu)的活性炭。
三、活性炭的分類 由于原料來源、制造方法、外觀形狀和應用場合不同,活性炭的種類(品種)很多,到目前為止尚無精確的統(tǒng)計材料,估計世界上活性炭品種不下千種。 1.按原料來源分 1.1木質(zhì)活性炭 木質(zhì)活性炭是指由木材、農(nóng)作物秸桿、竹材及其加工廢棄物和果殼為原料制造的活性炭產(chǎn)品。 1.2 獸骨、血炭 利用獸骨、血為原料,按照一定方法制成的炭(有的含碳量只有百分之十幾)也具有不差的吸附性能,嚴格意義上來說這種產(chǎn)品不能算作活性炭。但人們往往也習慣把它稱作活性炭。 1.3 礦物質(zhì)原料活性炭 這一類活性炭主要是指由各種煤和石油及其加工產(chǎn)物(包括煤焦油、煤瀝青、煤半焦、石油烴類、石油渣油、石油瀝表、石油焦等)為原料制成的活性炭。


