Egwyddor Adsorption Carbon wedi'i Actifadu

Cyflwyno carbon wedi'i actifadu

Mae carbon wedi'i actifadu yn bowdr du neu'n ddeunydd carbon gronynnog. Oherwydd y trefniant afreolaidd o garbon microcrystalline yn strwythur carbon wedi'i actifadu, mae porau rhwng croesgysylltiadau, a bydd diffygion strwythur carbon yn cael eu cynhyrchu wrth actifadu, felly mae'n fath o garbon mandyllog gyda dwysedd swmp isel ac arwynebedd arwyneb penodol mawr. Prif ddeunydd yr hidlydd.

Cynhyrchu carbon wedi'i actifadu

Gall prif ddeunydd crai carbon wedi'i actifadu fod bron pob deunydd organig sy'n llawn carbon, megis glo, pren, silffoedd ffrwythau, silffoedd cnau coco, silffoedd cnau Ffrengig, silffoedd bricyll, silffoedd jujube, ac ati. Mae'r deunyddiau carbonaidd hyn yn cael eu trosi'n garbon wedi'i actifadu gan pyrolysis ar dymheredd uchel a phwysau penodol mewn ffwrnais actifadu. Yn ystod y broses actifadu hon, mae arwynebedd arwyneb enfawr a strwythur pore cymhleth yn cael eu ffurfio'n raddol, ac mae'r broses ansoddi fel y'i gelwir yn cael ei chynnal yn y porau hyn ac ar y porau hyn. Mae maint y porau yn y carbon wedi'i actifadu yn cael effaith ansoddi ddetholus ar yr adsorbate, sef oherwydd na all macromoleciwles fynd i mewn i'r porau o garbon wedi'i actifadu sy'n llai na'i borau. Mae carbon wedi'i actifadu yn adsorbent hydroffobig wedi'i wneud o ddeunyddiau sy'n seiliedig ar garbon fel deunyddiau crai, sy'n cael eu carboneiddio a'u actifadu ar dymheredd uchel. Mae carbon wedi'i actifadu yn cynnwys nifer fawr o ficrofusnesau ac mae ganddo arwynebedd arwyneb enfawr, sy'n gallu cael gwared ar liw ac arogl yn effeithiol, a gall gael gwared ar y rhan fwyaf o lygryddion organig a rhai sylweddau anorganig mewn elifiant eilaidd, gan gynnwys rhai metelau trwm gwenwynig.

Yr egwyddor o garbon wedi'i actifadu

1) Egwyddor hidlo

Mae'r hidlydd carbon wedi'i actifadu yn broses o ymyrryd â'r llygryddion yn y cyflwr a ataliwyd yn y dŵr, ac mae'r mater a ataliwyd wedi'i atal yn llenwi'r bylchau rhwng y carbonau sydd wedi'u actifadu. Mae maint pore a phorthiant yr haen hidlo yn cynyddu gyda'r cynnydd ym maint gronynnau'r deunydd carbon wedi'i actifadu. Hynny yw, po fwyaf yw maint gronynnau'r carbon wedi'i actifadu, y mwyaf yw'r lle sy'n gallu darparu ar gyfer y bwydydd a ataliwyd. Fe'i hamlygir fel mwy o gapasiti hidlo, mwy o gapasiti dal budr, a mwy o ymgychwyn budr. Ar yr un pryd, po fwyaf yw porau'r haen hidlo carbon wedi'i actifadu, y dyfnach y gellir cludo'r solidau a ataliwyd yn y dŵr i'r haen nesaf o haen hidlo carbon wedi'i actifadu. O dan gyflwr digon o drwch amddiffyn, gellir cadw'r solidau a ataliwyd yn fwy, gan wneud yr haenau hidlo canol ac is yn fwy effeithlon. Mae'r swyddogaeth ymgychwyn yn cael ei defnyddio'n dda, ac mae swm y llygryddion sy'n ymyrryd â'r uned yn cynyddu.

A siarad yn fanwl, daw gallu cadw carbon wedi'i actifadu ar gyfer bwydydd solet a ataliwyd o'r arwynebedd arwyneb a ddarperir gan garbon wedi'i actifadu. Pan fydd y gyfradd lif yn isel, daw gallu hidlo'r uned yn bennaf o effaith sgrinio carbon wedi'i actifadu, a phan fydd y gyfradd lif yn gyflym, daw'r gallu hidlo o'r effaith ansoddi ar wyneb gronynnau carbon wedi'u actifadu. Po gryfaf yw'r adnod.

2) Egwyddor ansoddi

Yn ôl y gwahanol rymoedd rhwng moleciwlau carbon wedi'u actifadu a moleciwlau llygryddion yn ystod y broses ansoddi, gellir rhannu ansoddi'n ddau gategori: ansoddi corfforol ac ansoddi cemegol (a elwir hefyd yn ansoddi gweithredol). Yn y broses ansoddi, pan fo'r grym rhwng moleciwlau carbon wedi'i actifadu a moleciwlau llygryddion yn rym van der Waals (neu atyniad electrostatig), fe'i gelwir yn ansoddi corfforol; pan fo'r grym rhwng moleciwlau carbon wedi'i actifadu a moleciwlau llygryddion yn fondiau cemegol, fe'i gelwir yn dwyllodrus. . Mae cryfder ansoddi ansoddi corfforol yn ymwneud yn bennaf â phriodweddau ffisegol carbon wedi'i actifadu, ac nid oes ganddo fawr ddim i'w wneud â phriodweddau cemegol carbon wedi'i actifadu. Gan fod grym van der Waals yn wan, nid yw'n cael fawr o effaith ar strwythur moleciwlau llygryddion. Mae'r grym hwn yr un fath â'r grym cydlyniant cyfryngol, felly gellir cymharu ansoddi corfforol â ffenomenon crynhoi. Mae priodweddau cemegol y llygryddion yn aros yn ddigyfnewid ar ansoddi corfforol.

Oherwydd y bond cemegol cryf, mae'n dylanwadu'n fawr ar strwythur moleciwlau llygryddion, felly gellir ystyried bod cemisorption yn adwaith cemegol, sy'n ganlyniad i'r rhyngweithio cemegol rhwng llygryddion a charbon wedi'i actifadu. Yn gyffredinol, mae'n cynnwys rhannu pâr electron neu drosglwyddo electron, yn hytrach na aflonyddu syml neu bolareiddio gwan, ac mae'n broses ymateb cemegol na ellir ei dadwneud. Y gwahaniaeth sylfaenol rhwng ffiseg a chemisorption yw'r grym sy'n creu'r bond ansoddi.

Mae'r broses ansoddi yn broses lle mae moleciwlau llygryddion yn cael eu rhoi ar yr wyneb solet, a bydd ynni rhydd y moleciwlau yn gostwng. Felly, mae'r broses ansoddi yn broses ecsothermig, a gelwir y gwres a ryddheir yn wres ansoddi'r llygrydd ar yr wyneb solet. Oherwydd gwahanol rymoedd ansoddi corfforol ac ansoddi cemegol, maent yn dangos rhai gwahaniaethau mewn gwres ansoddi, cyfradd ansoddi, ynni actifadu ansoddi, tymheredd ansoddi, detholusrwydd, rhif haen ansoddi a sbectrwm ansoddi.

Mae technoleg ansoddi carbon wedi'i actifadu wedi'i defnyddio i fireinio a dadolio diwydiannau fferyllol, cemegol a bwyd ers blynyddoedd lawer yn Tsieina. Fe'i defnyddiwyd ar gyfer trin gwastraff diwydiannol ers y 1970au. Mae arferion cynhyrchu yn dangos bod gan garbon wedi'i actifadu ansoddi ardderchog i olrhain llygryddion organig mewn dŵr, ac mae'n cael effaith ansoddi dda ar wastraff diwydiannol fel argraffu tecstilau a marw, diwydiant cemegol marw, prosesu bwyd a diwydiant cemegol organig. O dan amgylchiadau arferol, mae ganddo allu unigryw i gael gwared ar gyfansoddion organig a gynrychiolir gan ddangosyddion cynhwysfawr fel BOD a COD mewn gwastraff dŵr, megis marw synthetig, arwynebau, ffenols, bensen, organblwyfol, plaladdwyr a chynhyrchion petrogemegol. Felly, mae ansoddi carbon wedi'i actifadu wedi dod yn un o'r prif ddulliau ar gyfer trin gwastraff diwydiannol yn eilaidd neu drydyddol yn raddol.

Ansoddi yw'r broses araf o weithredu un sylwedd sy'n gysylltiedig ag wyneb un arall. Mae ansoddi yn ffenomenon rhyng-wyneb, sy'n gysylltiedig â newidiadau mewn tensiwn wyneb ac ynni wyneb. Mae dau allu gyrru sy'n achosi ansoddi, un yw'r enw da am ddŵr toddyddion i sylweddau hydroffobig, a'r llall yw atyniad affin solidau i sodlau. Mae'r rhan fwyaf o'r ansoddi mewn triniaeth wastraffus yn ganlyniad i effaith gyfunol y ddau rym hyn. Mae arwynebedd arwyneb penodol a strwythur pore carbon wedi'i actifadu yn effeithio'n uniongyrchol ar ei gapasiti ansoddi. Wrth ddewis carbon wedi'i actifadu, dylid ei bennu drwy arbrofion yn ôl ansawdd y gwastraff. Ar gyfer argraffu a marw gwastraff dŵr, dylid dewis rhywogaethau carbon gyda phorthladdoedd pontio datblygedig. Yn ogystal, mae gan gynnwys y lludw ddylanwad hefyd. Po leiaf yw'r cynnwys lludw, y gorau yw'r perfformiad ansoddi; po agosaf yw maint y moleciwl adsorbate i'r diamedr pore carbon, yr hawsaf y bydd yn cael ei addasu; mae'r crynodiad adsorbate hefyd yn effeithio ar gapasiti ansoddi carbon wedi'i actifadu. O fewn ystod benodol o grynhoad, mae'r capasiti ansoddi yn cynyddu gyda'r cynnydd yn y crynodiad adsorbate. Yn ogystal, mae tymheredd y dŵr a pH hefyd yn chwarae rhan. Gostyngodd y capasiti ansoddi gyda'r cynnydd yn nhymheredd y dŵr.