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活性炭活化的过程

2021-10-18

活化是制备活性炭的重要步骤之一,是使炭形成多孔的微晶结构,具有发达的表面积的过程,通常活性炭活化的方法有药品活化法、物理化学联合活化法和物理活化法三种。

活性炭活化的三个阶段

第一阶段:开放原来的闭塞孔。即高温下,活化气体首先与无序碳原子及杂原子发生反应,将炭化时已经形成但却被无序的碳原子及杂原子所堵塞的孔隙打开,将基本微晶表面暴露出来。

第二阶段:扩大原有孔隙。在此阶段暴露出来的基本微晶表面上的碳原子与活化气体发生氧化反应被烧失,使得打开的孔隙不断扩大、贯通及向纵深发展。

第三阶段:形成新的孔隙。微晶表面上的碳原子的烧失是不均匀的,同炭层平行方向的烧失速率高于垂直方向,微晶边角和缺陷位置的碳原子即活性位更易与活化气体反应。同时,随着活化反应的不断进行,新的活性位暴露于微晶表面,于是这些新的活性点又能同活化气体进行反应。微晶表面的这种不均匀的燃烧不断地导致新孔隙的形成。

随着活化反应的进行,孔隙不断扩大,相邻微孔之间的孔壁被完全烧失而形成较大孔隙,导致中孔和大孔孔容的增加,从而形成了活性炭大孔、中孔和微孔相连接的孔隙结构,具有发达的比表面积。

来源:活性炭专业生产工艺流程

 

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