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活性炭的吸附原理与判断吸附性能方法

2020-04-22

活性炭具有非常好的吸附力,有物理吸附和化学吸附的双重特性,可通过这种特性选择吸附气相、液相中的物质,达到脱色精制、消毒除臭等目的。不过活性炭的吸附能力也分高低,可通过碘吸附值、用手掂重量以及看脱色能力等方法判断,下面小编为大家详细介绍相关内容。

活性炭的吸附原理

1、在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度,再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内,使用初期的吸附效果很好,但时间一长,活性炭的吸附能力会不同程度地减弱,吸附效果也随之下降。

2、活性炭是具有发达空隙结构、比表面积大和较强吸附能力的炭。每克活性炭的总表面积可达1500m2以上。但活性炭颗粒的大小对吸附能力也有影响,一般来说,活性炭颗粒越小,过滤面积就越大。

3、所以,粉末状的活性炭总面积最大,吸附效果最佳,但粉尘状的活性炭应用范围较窄。颗粒状的活性炭吸附能力强,因颗粒不易流动、更换方便,因此使用范围更广。

判断活性炭吸附性能方法

1、碘吸附值

碘值是活性炭的一个理化指标,果壳,煤制的碘值都在几百,活性炭原料碘值从800,850,900,950,1000,1100mg/g等多种(碘值是液相吸附指标,大体能看出活性炭的比表面积大小及微孔是否发达。

气相吸附指标关健看:CTC吸附值、苯吸附值,好的活性炭CTC>100%,苯吸附>50%),吸附能力也不同,成本价格也不同。同碘值的活性炭椰壳对小分吸附效果最好,不同应用选择不同材质的活性炭。

2、用手掂重量

想要提高活性炭的吸附性能,只有尽可能多地在活性炭上制造孔隙结构,孔隙越多,活性炭越酥松,相对密度也就会越轻,因此好的活性炭手感上会比较轻,在同等重量包装的情况下,性能好的活性炭会比劣质活性炭体积大许多。

3、看气泡

将一小把活性炭投入水中,由于水的渗透作用,水会逐渐浸入活性炭的孔隙结构中,迫使孔隙中的空气排出,从而产生一连串的极为细小的气泡,在水中拉出一条细小的气泡线,同时会发出丝丝的气泡声,十分有趣。这种现象发生得越剧烈,持续时间越长,活性炭的吸附性就越好。

4、看脱色能力

活性炭吸附能力的另一个表现就是脱色能力,活性炭具有能将有色液体变成浅色或无色的神奇能力,这其实就是因为活性炭吸附了有色液体里的色素分子的原因造成的。正因为活性炭的这种特性,被广泛应用于制糖工业领域中红糖变白糖的生产过程中。

取两只透明杯子,在一只杯子里放入纯净水,然后滴入一滴红墨水搅拌均匀后将一半有色水倒入另一个杯子中留作对比样。将活性炭放入有色水中,数量应达到水的一半或更多,这样效果会比较明显,静置10―20分钟后与对比水样进行对照,在同等条件下,脱色效果越强说明活性炭吸附性越好。

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