Prensip la adsorption nan kabòn aktive
Apr 02, 2022
Entwodiksyon de kabòn aktive
Kabòn aktive se yon poud nwa oswa materyèl kabòn granulaire. Akòz aranjman an iregilye nan kabòn mikrokristalin nan estrikti a nan kabòn aktive, gen porositë ant kwa-koneksyon, ak domaj estrikti kabòn yo pral pwodwi pandan aktivasyon, kidonk li se yon kalite kabòn ki mouye ak dansite esansyèl ki ba ak gwo sifas espesifik. Materyèl prensipal filtè a.
Pwodiksyon kabòn aktive
Pwensipal matyè premyè kabòn aktive ka prèske tout kabòn -materyèl òganik rich, tankou chabon, bwa, koki fwi, koki kokoye, koki zanmann, koki abiko, koki jujube, elatriye. Materyèl sa yo kabone yo konvèti nan aktive kabòn pa piroliz nan tanperati ki wo ak sèten presyon nan yon gwo founo dife aktivasyon. Pandan pwosesis aktivasyon sa a, yon gwo sifas ak yon estrikti pò konplèks yo ap fòme piti piti, epi sa yo rele pwosesis adsorption la fèt nan ak sou porositë sa yo. Gwosè a nan porositë yo nan kabòn nan aktive gen yon efè adsorption selektif sou adsorbate a, ki se paske makromolekil pa ka antre nan porositë yo nan kabòn aktive ki pi piti pase porositë li yo. Kabòn aktive se yon adsorban idrofob ki fèt ak materyèl ki baze sou kabòn- kòm matyè premyè, ki kabonize ak aktive nan tanperati ki wo. Kabòn aktive gen yon gwo kantite mikropor epi li gen yon gwo sifas, ki ka efektivman retire koulè ak odè, epi li ka retire pifò polyan òganik ak kèk sibstans inòganik nan efluan segondè, ki gen ladan kèk metal toksik lou.
Prensip la nan kabòn aktive
1) Prensip filtraj
Filtè a kabòn aktive se yon pwosesis pou entèsepte polyan yo nan eta a sispann nan dlo a, ak matyè a sispann entèsepte ranpli twou vid ki genyen ant kabòn yo aktive. Gwosè pò a ak porosite kouch filtre a ogmante ak ogmantasyon gwosè patikil materyèl kabòn aktive. Sa vle di, pi gwo gwosè patikil nan kabòn aktif la, se pi gwo espas ki ka akomode solid yo sispann. Li manifeste kòm kapasite filtraj amelyore, ogmante kapasite kenbe pousyè tè, ak ogmante entèsepsyon pousyè tè. An menm tan an, pi gwo porositë yo nan kouch filtre aktif kabòn, pi fon nan solid yo sispann nan dlo a ka transpòte nan pwochen kouch nan kouch filtre aktif. Anba kondisyon ase pwoteksyon epesè, solid yo sispann ka kenbe plis, fè kouch filtre mitan ak pi ba yo pi efikas. Fonksyon entèseptasyon an byen egzèse, ak kantite entèsepsyon polyan nan inite a ogmante.
Fè egzateman pale, kapasite retansyon kabòn aktive pou solid sispann soti nan zòn sifas ki bay kabòn aktive. Lè to koule a ba, kapasite filtraj inite a sitou soti nan efè tès depistaj kabòn aktive, epi lè to koule a vit, kapasite filtraj la soti nan efè adsorption sou sifas patikil kabòn aktive. Plis adezyon an pi fò.
2) Prensip la nan adsorption
Dapre fòs yo diferan ant molekil kabòn aktive ak molekil polyan pandan pwosesis adsorption, adsorption ka divize an de kategori: adsorption fizik ak adsorption chimik (ke yo rele tou adsorption aktif). Nan pwosesis adsorption, lè fòs ant molekil kabòn aktive ak molekil polyan se fòs van der Waals (oswa atraksyon elektwostatik), yo rele sa adsorption fizik; lè fòs ki genyen ant molekil kabòn aktive ak molekil polyan se lyezon chimik, yo rele sa chemisorption. . Fòs adsorption fizik adsorption se sitou ki gen rapò ak pwopriyete fizik aktive kabòn, e li gen ti kras fè ak pwopriyete chimik aktive kabòn. Paske fòs van der Waals la fèb, li gen ti efè sou estrikti molekil polyan yo. Fòs sa a se menm jan ak fòs jwenti entèmolekilè a, kidonk absòpsyon fizik ka konpare ak fenomèn aglomerasyon. Pwopriyete chimik polyan yo rete san okenn chanjman sou adsorption fizik.
Akòz gwo kosyon chimik la, li gen yon gwo enfliyans sou estrikti molekil polyan, kidonk chimisorpsyon ka konsidere kòm yon reyaksyon chimik, ki se rezilta entèraksyon chimik ant polyan ak kabòn aktive. Chemisorption jeneralman enplike pataje pè elektwon oswa transfè elèktron, olye ke senp perturbation oswa polarizasyon fèb, epi li se yon pwosesis reyaksyon chimik irevokabl. Diferans fondamantal ant fizisorpsyon ak chemisorption se fòs ki kreye kosyon adsorption la.
Pwosesis adsorption se yon pwosesis kote molekil polyan yo adsorbe sou sifas solid la, epi enèji gratis molekil yo ap diminye. Se poutèt sa, pwosesis la adsorption se yon pwosesis èzotèrmik, ak chalè a lage yo rele chalè a adsorption nan polyan an sou sifas la solid. Akòz fòs yo diferan nan adsorption fizik ak adsorption chimik, yo montre sèten diferans nan chalè adsorption, pousantaj adsorption, enèji aktivasyon adsorption, tanperati adsorption, selektivite, nimewo kouch adsorption ak spectre adsorption.
Teknoloji adsorption kabòn aktive yo te itilize nan raffinage ak dekolorizasyon endistri pharmaceutique, chimik ak manje pou plizyè ane nan peyi Lachin. Li te itilize pou tretman dlo ize endistriyèl depi ane 1970 yo. Pwodiksyon pratik montre ke aktive kabòn gen ekselan adsorption pou trase polyan òganik nan dlo, epi li gen bon efè adsorption sou dlo ize endistriyèl tankou enprime twal ak DYEING, endistri chimik lank, pwosesis manje ak endistri chimik òganik. Nan sikonstans nòmal, li gen yon kapasite inik pou retire konpoze òganik ki reprezante pa endikatè konplè tankou BOD ak COD nan dlo ize, tankou koloran sentetik, surfactants, fenol, benzèn, organochlorin, pestisid ak pwodwi pétrochimique. Se poutèt sa, adsorption kabòn aktive te piti piti vin youn nan metòd prensipal yo pou tretman segondè oswa siperyè nan dlo ize endistriyèl.
Adsorption se pwosesis la-aji dousman nan yon sibstans ki kole ak sifas yon lòt. Adsorption se yon fenomèn entèfas, ki gen rapò ak chanjman nan tansyon sifas ak enèji sifas yo. Gen de kapasite kondwi ki lakòz adsorption, youn se repouse dlo sòlvan nan sibstans idrofob, ak lòt la se atraksyon nan afinite nan solid nan solute. Pifò nan adsorption nan tretman dlo ize se rezilta efè konbine de fòs sa yo. Sifas espesifik ak estrikti pò nan kabòn aktive dirèkteman afekte kapasite adsorption li yo. Lè w ap chwazi kabòn aktive, li ta dwe detèmine atravè eksperyans dapre kalite dlo ize a. Pou enprime ak kolore dlo ize, yo ta dwe chwazi espès kabòn ak porositë tranzisyon devlope. Anplis de sa, kontni an sann tou gen yon enfliyans. Pi piti kontni an sann, se pi bon pèfòmans nan adsorption; pi pre gwosè a nan molekil adsorbat la se nan dyamèt la pore kabòn, se pi fasil yo dwe adsorbe; konsantrasyon adsorbate a afekte kapasite adsorption kabòn aktive. Nan yon seri konsantrasyon sèten, kapasite adsorption ogmante ak ogmantasyon konsantrasyon adsorbate la. Anplis de sa, tanperati dlo ak pH tou jwe yon wòl. Kapasite adsorption a diminye ak ogmantasyon nan tanperati dlo.
