寧夏活性炭碳化法
定義:將碳質原料置于惰性氣氛中,以適當的熱解條件得到碳化產品的方法。
基本原理:基于加熱過程中各基團、橋鍵、自由基和芳環等復雜的分解聚合反應,表現為碳化產物的孔隙發展、孔徑的擴大和收縮。在碳化過程中,碳質原料中的熱不穩定組分以揮發分形式脫出,從而在半焦上留下孔隙。
適用情況:適用于高揮發分原料,是所有其他方法的基礎。影響碳化過程的主要因素是升溫速率、碳化溫度與恒溫時間。采用的升溫速率一般在5~15℃/min,碳化溫度多在500~1100℃,恒溫時間為0.5~2h。
寧夏活性炭活化法
定義:將碳質原料置于活性介質中加熱平緩處理,以發展其孔徑的方法。
基本原理:基于碳質原料部分碳的燒失,使封閉的孔得以打開,從而使其孔隙結構得到發展,孔徑大小達到所需要的范圍。常用的活化劑有空氣、CO2、水蒸氣、H3PO4、KOH、NaOH等。工業實 踐中多采用簡便易得的水蒸氣進行活化。
適用情況:適用于氣孔率較小且揮發分較低,或氣孔率較高但孔徑較小的碳質原料。
寧夏活性炭碳沉積
定義:指在高溫下通過烴類或高分子化合物的裂解,在多孔材料的孔道內積碳,以達到堵孔、調孔的作用。
特點:其工藝復雜、操作條件嚴格、實際生產成本較高。碳沉積常分為氣相(CVD)與液相沉積(LVD)。對于氣相沉積過程,氣體在反應爐中的濃度較均一,能有效地控制孔徑,但不足之處是需外加沉積氣源發生裝置,還需調節流量,不利于操作;液相沉積對工藝要求較低,操作較容易。
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