韶关柱状活性炭厂家-炭分子筛与活性炭区别生物活性炭定义

• 更新时间：2019-08-17

• 韶关柱状活性炭厂家-炭分子筛与活性炭区别生物活性炭定义

  炭分子筛是一种具有发达微孔结构的新型炭质吸附剂。

  炭分子筛不仅具有碳素材料所共有的耐热耐腐蚀性能，并且具有与活性炭类似的化学组成，但又具有与活性炭材料显著不同的孔径分布和孔隙率。活性炭的孔径范围介于0.5-10000nm，分布较宽，其中包括孔径小于2nm的细孔，2-50nm的中孔和50-100nm的大孔；炭分子筛的孔隙形状为平行的狭长缝隙结构，介于0.3-0.7nm，孔径分布较均匀，以微孔为主，由于它的孔径只有分子大小，所以可以起到分子筛的作用。

  活性炭和分子筛具有不同的吸附分离选择性：前者吸附时基于其孔隙表面对不同气体分子的分子间作用力不同，后者则受气体分子体积是否符合微孔尺寸和微孔内表面对不同气体的分子作用力不同这两个因素影响。

  与活性炭制备碳工序大蜂窝活性炭致相近，分子筛也是经过原料煤粉碎加黏结剂捏合、成型、炭化、活化和炭沉积等工序而制成。根据原料不同，有的只需炭化，有的炭化后尚需轻微活化或适当堵孔。

  （1）原料很多富含炭的物质，如木材、果壳（椰壳、核桃壳）、有机高分子聚合物、煤、半焦和活性炭等，均可作为碳分子筛的制备原料，其中以煤为原料最有实用意义。

  （2）预氧化黏结性烟煤需要经过预氧化才能破除黏结性进而形成均一微孔，原料预氧化过程一般采用流化床空气氧化法，温度200℃左右，时间数小时。

  （3）捏合，成型捏合过程可采用煤焦油、纸浆废液等黏结剂，添加量在25%-40%之间，捏合效果对产品质量有显著影响。

  （4）炭化作为分子筛制备中的关键工序，其最重要的影响因素是升温速度和炭化终温。较低的升温速度有利于挥发蜂窝活性炭分均匀逸出，故升温速度一般控制在3-10℃/min，炭化终温高有利于产生微孔，一是原有小孔经过收缩变为更小的微孔，二则由于高温缩聚反应而形成新微孔。因此，炭化终温一般保持在700-900℃。
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  生物活性炭成为专业术语，是多年来在饮用水处理的应用实践中产生的。以预臭氧代替预氯化，可以使水中一些不易被生物降解的有机物变成可被生物降解的有机物，此外，臭氧预氧化的同时还可以提高水中溶解氧的含量。臭氧处理后的活性炭在一定的运行条件下保持着好氧状态，在活性炭颗粒的表面生长着大量的好氧微生物，在净水活性炭对水中污染物进行物理吸附的同时，又充分发挥了微生物对水中有机物的分解作用，延长了活性炭的再生周期。由于这种活性炭具有显著生物活性，因此称之为生物活性炭，即其狭义概念为臭氧-颗粒活性炭的联用蜂窝活性炭，而广义概念可以认为是同时利用在活性炭表面生息的微生物与活性炭的水处理方法。

  随着生物活性炭应用状态的不同，微生物的种类、浓度、个数，活性炭的种类、形状以及装置的形状等也不同。另一方面，活性炭的作用也会随着应用场合的不同而有相当大的差异，如当应用于饮用水处理时，由于水中存在需要处理的污染物的浓度非常低（为微克每升或者纳克每升数量级），而且有些物质微生物较难分解，因此去除这些物质主要靠活性炭的吸附作用，微生物具有使活性炭的处理效果持续、延长再生的作用；当应用于处理有机高浓度废水时，微生物的分解为主要作用，而活性炭的吸附仅仅起到辅助作用。虽然因应用的场合不同存在着差异，但其共同点为：在利用活性炭吸附的同时，充分地利用微生物对水中有机物的分解作用，一般认为此为生物活性炭的特征。
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