活性炭比表面積分析儀
發(fā)布者:Admin時(shí)間:2017-5-9瀏覽量:2062
活性炭又稱碳分子篩,是一種黑色多孔的固體炭質(zhì)。普通活性炭的比表面積在500--1700m2/g間,具有很強(qiáng)的吸附性能,為用途極廣的一種工業(yè)吸附劑。它靠自身發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和表面積,吸附一些污染物到孔隙結(jié)構(gòu)中,活性炭的表面越大、孔徑結(jié)構(gòu)越發(fā)達(dá),吸附能力就越強(qiáng)。
活性炭的主要特性:
吸附特性
活性炭是一種很細(xì)小的炭粒 有很大的表面積,而且炭粒中還有更細(xì)小的孔——毛細(xì)管。這種毛細(xì)管具有很強(qiáng)的吸附能力,由于炭粒的表面積很大,所以能與氣體(雜質(zhì))充分接觸。當(dāng)這些氣體(雜質(zhì))碰到毛細(xì)管被吸附,起凈化作用。活性炭的表面積研究是非常重要的,活性炭的比表面積檢測(cè)數(shù)據(jù)采用BET方法檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果是真實(shí)可靠的,國(guó)內(nèi)外制定出來(lái)的比表面積測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)是以BET測(cè)試方法為基礎(chǔ)的,請(qǐng)參看中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 19587-2004)-氣體吸附BET原理測(cè)定固態(tài)物質(zhì)比表面積的方法。JW-DA比表面積測(cè)試儀是真正能夠?qū)崿F(xiàn)BET法檢測(cè)功能的儀器(兼?zhèn)渲苯訉?duì)比法),更重要的JW-DA比表面積測(cè)試儀是迄今為止國(guó)內(nèi)唯一完全自動(dòng)化智能化的比表面積檢測(cè)設(shè)備,是一款國(guó)外定制設(shè)備,已出口到日本,美國(guó)等國(guó),穩(wěn)定性超好,軟件為中日共同開發(fā)設(shè)計(jì)完成,極具人性化,測(cè)試結(jié)果精確性高。
活性炭對(duì)各氣體的吸附能力(單位:ml/cm3):
H2、 O2、N2、Cl2、CO2
4.5 、35、11、494、97
催化特性
活性炭在許多吸附過(guò)程中伴有催化反應(yīng),表現(xiàn)出催化劑的活性。如活性炭吸附二氧化硫經(jīng)催化氧化變成三氧化硫。由于活性炭有特異的表面含氧化合物或絡(luò)合物的存在,對(duì)多種反應(yīng)具有催化劑的活性,例如使氯氣和一氧化碳生成光氣。
由于活性炭和載持物之間會(huì)形成絡(luò)合物,這種絡(luò)合物催化劑使催化活性大增,例如載持鈀鹽的活性炭,即使沒有銅鹽的催化劑存在,烯烴的氧化反應(yīng)也能催化進(jìn)行,而且速度快、選擇性高。
由于活性炭具有發(fā)達(dá)的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、巨大的內(nèi)表面積和很好的耐熱性、耐酸性、耐堿性,可作為催化劑的載體。例如,有機(jī)化學(xué)中加氫、脫氫環(huán)化、異構(gòu)化等的反應(yīng)中,活性炭是鉑、鈀催化劑的優(yōu)良載體。
機(jī)械特性
⑴粒度:采用一套標(biāo)準(zhǔn)篩篩分法,求出留在和通過(guò)每只篩子的活性炭重量,表示粒度分布。
⑵靜觀密度或堆密度:飲食孔隙容積和顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量。
⑶體積密度和顆粒密度:飲食孔隙容積而不飲食顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量。
⑷強(qiáng)度:即活性炭的耐破碎性。
⑸耐磨性:即耐磨損或抗磨擦的性能。
這些機(jī)械性質(zhì)直接影響活性炭應(yīng)用,例如:密度影響容器大小;粉炭粗細(xì)影響過(guò)濾;粒炭粒度分布影響流體阻力和壓降;破碎性影響活性炭使用壽命和廢炭再生。
化學(xué)特性
活性炭的吸附除了物理吸附,還有化學(xué)吸附。活性炭的吸附性既取決于孔隙結(jié)構(gòu),又取決于化學(xué)組成。
活性炭不僅含碳,而且含少量的化學(xué)結(jié)合、功能團(tuán)開工的氧和氫,例如羰基、羧基、酚類、內(nèi)酯類、醌類、醚類。這些表面上含有的氧化物和絡(luò)合物,有些來(lái)自原料的衍生物,有些是在活化時(shí)、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時(shí)還會(huì)生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含礦物質(zhì)集中到活性炭里成為灰分,灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類,如碳酸鹽和磷酸鹽等,這些灰分含量可經(jīng)水洗或酸洗的處理而降低。