椰殼活性炭是通過把許多來自植物的、成為碳前驅(qū)體的原材料,在幾百攝氏度的溫度下炭化以后,再進行活化而制成的。炭化在惰性氛圍氣中進行,原材料經(jīng)過熱分解放出揮發(fā)分而變成炭化產(chǎn)物。
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椰殼活性炭是通過把許多來自植物的、成為碳前驅(qū)體的原材料,在幾百攝氏度的溫度下炭化以后,再進行活化而制成的。炭化在惰性氛圍氣中進行,原材料經(jīng)過熱分解放出揮發(fā)分而變成炭化產(chǎn)物。此刻的炭化產(chǎn)物的比表面積只有每克幾十平方米左右。而具有發(fā)達的孔隙及其相應比表面積的椰殼活性炭,是通過將該炭化產(chǎn)物用水蒸氣、一氧化碳等在700-11OO℃下進一步活化而制成的。
此刻的炭化產(chǎn)物的比表面積只有每克幾十平方米左右。而具有發(fā)達的孔隙及其相應比表面積的椰殼活性炭,是通過將該炭化產(chǎn)物用水蒸氣、一氧化碳等在700-11OO℃下進一步活化而制成的。
作為吸附材料的椰殼活性炭,其原料炭許多是從來自植物的原料制成的。在研究椰殼活性炭材料的初期,對植物原材料的結(jié)構(gòu)與活性炭的結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系進行了研究,處于活化程度的差異用纖維素、木質(zhì)索之類構(gòu)成植物的物質(zhì)反應性不一樣來解釋的程度。后來,活性炭的材料研究之注意力,集中在通過碳的氣化反應進行活化期間形成怎樣的孔隙結(jié)構(gòu),或者孔隙被炭化過程中生成的焦油狀物質(zhì)及非品質(zhì)碳堵塞、封閉,并進一步地通過用活性物質(zhì)的活化反應把它們除去的反應等方面,但是,僅用建立在解析吸附試驗的活性炭結(jié)構(gòu)方面的知識,不能令人信服地說明活化過程。接著,通過將X射線解析等方法與其他方法的配合使用,對活化原理有了更深的理解,并進行了發(fā)展活化的定量性理論的試驗。結(jié)果,關(guān)于活化的研究雖然還不能說已經(jīng)取得十分清楚的結(jié)果,但與實驗結(jié)果已經(jīng)相當一致,現(xiàn)在,已經(jīng)能夠概括地說明炭化與活化時椰殼活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)是怎樣形成的了。
在氣體活化法的炭化工序中,木材、煤、樹脂,瀝青等出發(fā)原料,經(jīng)過熱分解,氫與氧的絕大部分呈氣體的形態(tài)脫離,碳則以石墨微晶的形態(tài)殘存,當溫度更高時,反復進行有機性結(jié)合,最后變成結(jié)晶狀石墨的形態(tài)。這些微晶相互之間的配向小規(guī)則,各個微晶之間存在間隙。而且,揮發(fā)分揮發(fā),焦油狀物質(zhì)沉積及熱分解的結(jié)果,使這些間隙被非品質(zhì)碳堵塞、封閉。最后.炭化得到的產(chǎn)物雖然具有孔隙,但比表面積小,僅具有極小的吸附能力。