對活性炭原料進行預處理有哪些?

• 更新時間：2021-06-29

• 　　對活性炭原料進行預處理有哪些?步驟一：原料的預處理。

  　　對活性炭原料進行預處理主要有脫灰和預氧化。用活性炭生產的原料是木材、煤等天然產品，都含有一定量的Si、Al、Ca、Mg等雜質元素。這些組分對活性炭制備過程中防止微孔的形成具有十分敏感的作用。經過對原料脫灰進行預處理，活性炭性能得到明顯改善。物料預氧化主要有干法和濕法兩種方式：空氣、氧氣和其它氣體在一定的加熱條件下作氧化劑，硝酸和硫酸通常用作濕法中的氧化劑。研究發現，煤質活性炭的比表面積為3000m2μg，碘吸附值為1500mg/g，亞甲基藍吸附值300mg/g，苯酚吸附250mg/g，煤活性炭比表面積為3000m2μg，碘吸附值為1500mg/g。在300毫摩爾每分鐘時，亞甲基藍的吸附值為300毫摩爾每分鐘。在760mg/g/g時，木材活性炭吸附亞甲基藍。步驟二：采用物理活化法制備超級活性炭時，采用催化活化劑。

  

  　　在制備超級活性炭的過程中，加入催化劑進行活化后，反應速率提高一倍，活化溫度降低，孔徑分布集中?；钚蕴吭匣瘜W性能穩定，機械強度高，耐酸、堿、耐熱，不溶于水和有機溶劑，可再生利用，已在化工、環保、食品加工、冶金、醫藥精制、軍事化學防護等多個領域得到廣泛應用。比如，利用鈣離子催化物理活化法，將C-H2O反應活性能量從185kJ/≤降至164mol/≤，孔徑集中在5-10nm之間。

  　　活性炭生產商指出，過渡金屬元素作為日本專利的催化劑，不但縮短了反應時間，而且獲得了比表面25000m2/g、3mmol的超級活性炭。經典的過渡金屬化合物有Fe_2(NO_3)3,Fe(OH)_3,FePO_4,Fe_Br_3,Fe_2O_3等。但是，過快的反應速度會使微孔壁燒穿，破壞微孔結構。步驟三：使用模板，將有機聚合物引入無機模板并將其碳化到一個很小的空間(納米級)，然后通過強酸溶解模板，制備出類似無機模板空間結構的多孔碳材料?；钚蕴吭匣瘜W性能穩定，機械強度高，耐酸、堿、耐熱，不溶于水和有機溶劑，可再生利用，已在化工、環保、食品加工、冶金、醫藥精制、軍事化學防護等多個領域得到廣泛應用。該法可制備中孔活性炭，孔徑分布窄，選擇性高。用硅膠顆粒(75~147μm，比表面面積470m2，孔徑4.7nm)為模板，在美國和日本分別制備了1100μm~2000m~2≤g，孔徑為1≤10nm，集中在2nm處。用模板法制備活性炭，其優點是可以通過改變模板法控制活性炭的孔道分布，但其缺點是制備過程復雜，需用酸去除模板，增加了成本。