近些年以來(lái)活性炭是我們?nèi)粘Ｉ钜约吧a(chǎn)過(guò)程中比較多用的化工產(chǎn)品，今天我就給大家介紹一下活性炭和沸石分子篩固定吸附床的二甲苯脫附性及吸附原理。
活性炭的孔徑分布較廣,吸附質(zhì)從活性炭表面脫附出來(lái)主要取決于孔道內(nèi)的擴(kuò)散阻力,而沸石分子篩為均勻的孔道結(jié)構(gòu),決定吸附質(zhì)從其表面脫附的主要因素是吸附強(qiáng)度[23]。從活性炭脫附的安全性出發(fā),本文僅在90℃脫附溫度工況下對(duì)30℃、300mg˙m-3達(dá)到吸附平衡后的活性炭和沸石分子篩進(jìn)行了不同截面風(fēng)速的脫附實(shí)驗(yàn)。脫附實(shí)驗(yàn)出口累計(jì)平均濃度相對(duì)于其吸附時(shí)進(jìn)口濃度的比例,即濃縮倍數(shù),此溫度下濃縮倍數(shù)不高,脫附時(shí)間較長(zhǎng),當(dāng)斷面風(fēng)速為0.4m˙s-1時(shí),活性炭的濃縮倍數(shù)峰值約為4.5倍,沸石分子篩約為2.1倍,在90℃的工況下,二甲苯從沸石分子篩表面脫附的難度要大于活性炭。
吸附等溫線顯示沸石分子篩在90℃的平衡吸附量為30℃平衡吸附量的50%以上,必須提高沸石分子篩的脫附溫度才能達(dá)到較好的脫附效果。對(duì)在30℃溫度、進(jìn)氣濃度約300mg˙m-3工況下吸附飽和后的分子篩進(jìn)行的210℃脫附再生實(shí)驗(yàn)結(jié)果。沸石分子篩得到較完全脫附。
活性炭的吸附能力與水溫的高低、水質(zhì)的好壞等有一定關(guān)系。水溫越高，活性炭的吸附能力就越強(qiáng)；若水溫高達(dá)30℃以上時(shí)，吸附能力達(dá)到極限，并有逐漸降低的可能。當(dāng)水質(zhì)呈酸性時(shí)，活性炭對(duì)陰離子物質(zhì)的吸附能力便相對(duì)減弱；當(dāng)水質(zhì)呈堿性時(shí)，活性炭對(duì)陽(yáng)離子物質(zhì)的吸附能力減弱。所以，水質(zhì)的PH不穩(wěn)定，也會(huì)影響到活性炭的吸附能力。
活性炭的吸附原理是：在其顆粒表面形成一層平衡的表面濃度，再把有機(jī)物質(zhì)雜質(zhì)吸附到活性炭顆粒內(nèi)，使用初期的吸附效果很高。但時(shí)間一長(zhǎng)，活性炭的吸附能力會(huì)不同程度地減弱，吸附效果也隨之下降。如果水族箱中水質(zhì)混濁，水中有機(jī)物含量高，活性炭很快就會(huì)喪失過(guò)濾功能。所以，活性炭應(yīng)定期清洗或更換。
活性炭顆粒的大小對(duì)吸附能力也有影響。一般來(lái)說(shuō)，活性炭顆粒越小，過(guò)濾面積就越大。所以，粉末狀的活性炭總面積大，吸附效果佳，但粉末狀的活性炭很容易隨水流入水族箱中，難以控制，很少采用。顆粒狀的活性炭因顆粒成形不易流動(dòng)，水中有機(jī)物等雜質(zhì)在活性炭過(guò)濾層中也不易阻塞，其吸附能力強(qiáng)，攜帶更換方便。
我寫這篇文章的目的就是希望大家更多的認(rèn)識(shí)活性炭，把它的作用大化。
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