Активация - угль
Cтраница 1
Активация угля заключается в прокаливании его при 800 - 1000s и одновременной обработке перегретым паром, воздухом или каким-либо химическим агентом. При этом удаляются смолистые и другие вещества, заполняющие поры угля. Структура активированных углей установлена работами Дубинина9 - 10, согласно которым активированный уголь имеет несколько видов пор. [1]
Активация угля заключается в прокаливании его при 800 - 1000 и одновременной обработке перегретым паром, воздухом или каким-либо химическим агентом. При этом удаляются смолистые и другие вещества, заполняющие поры угля. Структура активированных углей установлена работами М. М. Дубинина, ы) согласно которым активированный уголь имеет несколько видов пор. [2]
При активации углей наряду с выгоранием углеродных колец и появлением их остатков наблюдается образование поверхностных окислов кислого и основного характера. Основные поверхностные окислы заполняют очень малую долю поверхности угля, кислые - более существенную. Наличие окислов, отщепляющих ионы ОН - или Н, играет существенную роль в механизме адсорбции сильных электролитов углем. [3]
Этот способ активации угля и его применение в противогазах были впервые предложены акад. [4]
В процессе активации угля пары воды и диоксид углерода диффундируют в поры карбонизованного материала и вступают в реакции окисления. При этом прежде всего окисляется до газообразных продуктов наименее плотная часть материала зоны аморфного углерода и образуются поры молекулярных размеров нерегулярного строения. Вследствие низкой плотности аморфного углерода выгорание относительно небольшой его массы приводит к возникновению довольно значительного объема таких пор. [5]
На следующей стадии активации углей частично выгорают плоскости конденсированных ароматических колец в углеродных кристаллитах. При этом образуются щелевидные поры как между стенками кристаллитов, так и в теле самих кристаллитов. Ширина такой щелевидной поры обычно находится в пределах от 0 8 нм до 1 6 - 2 4 нм в зависимости от количества выгоревших углеродных плоскостей. [6]
По смешанному методу производят активацию угля с применением неорганических веществ и парогазовой активации. [7]
Поверхность угольных адсорбентов, полученных активацией углей водяным паром при 800 - 1000 С в бескислородной атмосфере, обладает преимущественно свойствами анионооб-менников. Катионообменные свойства придают поверхности фе-нольные и карбоксильные группы, образующиеся при окислении алифатических радикалов углеродных атомов на гранях микрокристаллитов углерода. [8]
Одного этого уже достаточно для некоторой активации угля. Баркер [ вз ] отметил, что в процессе актннацпп содср жанне кислорода и водорода в углях в известной море уменьшается, однако даже наилучшие активированные угли содержат значительные количества как водорода, так и кислорода. [9]
Баркер [78] показал, что при активации угля объем пор увеличивается вдвое ( табл. 56, гл. Однако при активации происходит не только увеличение общего объема пор; одновременно возрастает и доступность капилляров для адсорбируемого вещества, благодаря выжиганию углеводородных загрязнений, забивающих входы в поры, или же вследствие увеличения диаметра пор, с поверхности которых удаляется слой атомов углерода. Кинг [79] тоже приходит к выводу, что активация вызывает расширение пор угля. [10]
Одного этого уже достаточно для некоторой активации угля. В этом случае удаление некоторого количества углерода вместе с кислородом и водородом вызывает увеличение пор угля. Баркер [93] отметил, что в процессе активации содержание кислорода и водорода в углях в известной мере уменьшается, однако даже наилучшие активированные угли содержат значительные количества как водорода, так и кислорода. [11]
Баркер [78] показал, что при активации угля объем пор увеличивается вдвое ( табл. 56, гл. Однако при активации происходит не только увеличение об щего объема пор; одновременно возрастает и доступность капилляров для адсорбируемого вещества, благодаря выжиганию углеводородных загрязнений, забивающих входы в поры, или же вследствие увеличения диаметра пор, с поверхности которых удаляется слой атомов углерода. Кинг [79] тоже приходит к выводу, что активация вызывает расширение пор угля. [12]
Как и всякое крупное открытие, идея активации угля чрезвычайно проста и кажется нам теперь само собой всем понятной. [13]
 |
Горизонтальный абсорбер с механическим перемешиванием. / - поддон. 2-кожух. 3-горизонтальный вал. 4-ситчатыс диски. [14] |
Активированные угли представляют собой продукт специальной обработки или активации углей, получаемых в результате сухой перегонки углеродсодержащих материалов, дерева, антрацита, торфа, косточек фруктовых плодов, костей животных и других органических веществ. [15]
Страницы: 1 2 3 4