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分析木质类炭素为何适合作活性炭原料?

文章作者:金岭环保发布时间:22-02-14 浏览次数:

    为什么木质类炭素适合作活性炭原料?因为木炭容易活化,在氯化锌活化的场合也好,在水蒸汽活化的场合也好,相同情况下都比煤类容易活化,特别是纤维素类炭更易活化。其原因如下:
l、木质类炭素反应性能大
把木炭加热到950℃,在氮气中,通入CO2气,则还原为CO。木炭类的这个反应率 是56-58%,煤炭类约7%。在制造CS2时,将木炭加热到950℃,加进硫磺即生成CS2,而煤焦炭不加热到1200-1300℃不反应。木炭的这样优良的反应性能,就是容易活化的 因之一。
2、比表面积大
木炭比起其他的炭素类比表面积大。木炭的比表面积是206-429m2/g,煤焦炭不过20-50m2/g。比表面积大相应 地反应面积也大,这也是容易赋活的原因。
3、木炭的多孔性
木炭具有与木材原料相同的宏观构造。 所以,当其在活化的时候,气体容易侵入到内部,内部和外部同时被活化。煤焦炭贯通到内部的孔隙少,活化主要在表面迸行。被活化的表面,由于不再进行进一步的气化,通常是表面活化而内部未活化。因此煤焦炭即使继续活化其性能也不再加大,颗粒逐渐变小。由于煤焦炭的活化难,产量也少,一般不用于活性炭原料。
4、纤维素类炭案多
木炭由纤维素和木素炭构成。木炭与纤维素炭和木素炭相比,其物理性木炭通常在后两种炭素之间。
一般情况纤维素炭容易反应,容易活化。而木素炭比纤维素炭反应率低,活化困难。这是因为纤维素炭是以三度结构进行炭化,而木素炭在加热过程中即呈熔化状态炭化,且没有纤维素炭的孔隙多,因此纤维素炭活化变得就容易了。煤被认为是木素炭类,从这一事实推断活化也是困难的。
5、低温活化的可能性
若用氯化辞法进行活化,炭活温度约600℃,即可得到质良的活性炭。这种活性炭孔隙大,呈酸性,与需要约 1000℃的水蒸汽活性炭相比,其物理性有显著的不同。游离基在600-650℃生成更高。氯化锌法活性炭正是受 到这个炭化温度的影响。煤焦炭等在这样比较低的温度下活化是有困难的,而且氯化锌活化非用木质类材料不可。因此,氯化锌活性炭具有其他炭素类所没有的特性。