活性碳纖維氈用于有機(jī)溶劑的回收,對(duì)于從氣相分離回收有機(jī)溶劑,如對(duì)苯類、酮類、酯類、石油類的廢氣均能從氣相吸附回收。用活性炭纖維作溶劑回收材料吸附脫附速度快、處理量大,回收溶劑質(zhì)量高,回收率可達(dá)90%以上。隨著人類環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng),對(duì)于生存的環(huán)境,特別是對(duì)空氣、水等凈化密切相關(guān)的活性炭等環(huán)保材料的性能要求越來(lái)越高,粒狀或粉狀活性炭已能很好滿足使用要求。傳統(tǒng)的活性炭是一種粒狀或粉狀的炭材,自20世紀(jì)初實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái),在分離及凈化水及其它液體的除臭、凈化等方面得到廣泛應(yīng)用。粒狀或粉狀的結(jié)構(gòu),它的吸附速度較慢,分離效率不高,特別是它的物理形態(tài)在應(yīng)用時(shí)有許多不便,限制了應(yīng)用范圍。碳纖維直徑只有5微米,相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的十到十二分之一,強(qiáng)度卻在鋁合金4倍以上。南京靠譜的碳纖維銷售廠
石墨礦有晶質(zhì)和隱晶質(zhì)之分。晶質(zhì)石墨礦有致密結(jié)晶和鱗片結(jié)晶兩種,前者晶粒大于0.1mm,含碳量在60%~65%,甚至高達(dá)80%~90%,但可塑性、可浮選性差。鱗片結(jié)晶石墨礦的品位雖低(3%~5%或10%~25%),但性能好。隱晶質(zhì)石墨又稱土狀石墨,含碳量可高達(dá)90%以上,但性能差。世界上所產(chǎn)石墨半數(shù)為土狀。蘇聯(lián)是石墨礦儲(chǔ)量和產(chǎn)量比較大的國(guó)家。中國(guó)石墨資源也較豐富,多半是鱗片和隱晶石墨。由于石墨礦品位不高,需經(jīng)選礦和提純,常用的浮選法(石墨為疏水性)和重選法(石墨相對(duì)密度小,為1.9~2.3),可使成品中的含碳量達(dá)90%,有些制品還需采用化學(xué)提純,使含碳量提高到97%~99%或高溫提純至99.9%。無(wú)錫應(yīng)用碳纖維銷售這兩種分級(jí)法都有不足之處。
高溫?zé)崽幚硎窃诙栊詺怏w(N2,He或Ar)保護(hù)中,通過(guò)在高溫下對(duì)活性碳纖維進(jìn)行熱處理得到所需求的表面化學(xué)性質(zhì)。高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)可以有效地使活性碳纖維表面官能團(tuán)分解,改變其表面積、孔結(jié)構(gòu)與活性位數(shù)。I Mochida等I對(duì)ACF高溫(850 ℃)熱處理后發(fā)現(xiàn)ACF的疏水性增強(qiáng),表面官能團(tuán)分解釋放的表面缺陷位是NO吸附與氧化的活性位,熱處理雖提高了ACF的NO氧化反應(yīng)活性,但ACF對(duì)NO吸附能力則是減弱的。另外,經(jīng)熱處理碳表面官能團(tuán)分解會(huì)形成不含氧的堿性官能團(tuán),表面碳原子有一定程度的石墨化,石墨微晶存在大量的游離π電子,從而具有Lewis堿性特征。S.S.Barton等測(cè)試碳表面酸堿位認(rèn)為經(jīng)熱處理的碳表面堿性位更多,可得到表面pH>10,且大約每減少六個(gè)酸性位就可以增加一個(gè)堿性位。
活性炭纖維孔徑小且分布窄,吸附速度快,吸附量大,容易再生。與粉狀(5nm~30nm)活性炭相比,活性炭纖維在使用過(guò)程中產(chǎn)生的微粉塵少,可制成紗、線、織物、氈等多種形態(tài)的制品,使用時(shí)更加靈活方便。活性炭纖維被認(rèn)為是21世紀(jì)相當(dāng)***的環(huán)保材料之一,在氣體和液體凈化、有害氣體及液體吸附處理、溶劑回收、功能電極材料等方面已得到成功應(yīng)用。飲用水的凈化隨著工業(yè)的發(fā)展與都市人口的密集,水的污染越來(lái)越嚴(yán)重,都市區(qū)內(nèi)的生活廢水處理量已越來(lái)越大。在廢水中特別是工業(yè)廢水中的有機(jī)污染物有大量增加的趨勢(shì),并且化工、冶金、煉焦、輕工等產(chǎn)業(yè)中的廢水為**主要的污染源,其含有的有毒物和有害物已在對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。由Courtaulds公司,Hercules公司和Rolls—Royce公司采用RAE的技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
目前活性炭纖維已***用于凈水器,特別是載銀活性炭纖維具有吸附和滅菌的雙重功能。用載銀活性炭纖維對(duì)大腸桿菌進(jìn)行吸附,在銀含量增加,比表面增大時(shí),其吸附量增大,對(duì)水中其它微生物的吸附同樣有效。含碳纖維高溫活化后,纖維表面布滿微孔(即氫、氧原子揮發(fā)前所占位置),其孔徑為一根頭發(fā)絲的十萬(wàn)分之一,把這些微孔的內(nèi)表面展開(kāi),1g活性碳纖維氈的展開(kāi)面積高達(dá)1600m2,這是這些微孔起到了吸附氣味的作用。從物理學(xué)可知,物體的表面對(duì)外存在引力,表面越大吸附力越大,活性碳纖維正是通過(guò)這種范德華力的作用吸附周邊分子并牢固與微孔之中。聚丙烯腈(Polyacrylonitrile)系;瀝青(Pitch)系;?酚樹(shù)脂系與?氣相碳纖系等六種。江陰挑選碳纖維貨源充足
隨后日本三菱化成化學(xué)公司、大阪煤氣公司、新日鐵公司陸續(xù)建成一批不同規(guī)格的高性能碳纖維生產(chǎn)廠。南京靠譜的碳纖維銷售廠
吸附功能對(duì)比表:粉末活性炭(Pac)<活性炭棒(CTO)<顆?;钚蕴浚℅AC)<碳纖維(ACF)活性炭纖維氈久用之后,微孔會(huì)被填滿,致使吸附能力有所下降。使用某種辦法可使吸附質(zhì)的動(dòng)能增加,擺脫引力,自活性碳纖維中逸出(不能完全解吸)。此時(shí)活性炭纖維的吸附功能即可復(fù)原,重復(fù)使用。活性炭纖維脫附再生的方法很多,如熱蒸汽解吸法、氮?dú)饨馕ǖ?,有機(jī)廢氣治理中常用熱蒸汽解吸法。工業(yè)上的解吸需要專門裝置,而一般民品只需晾曬或電熱吹風(fēng)即可。南京靠譜的碳纖維銷售廠
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