活性炭性能指標(biāo).doc

1、 活性炭的孔隙按孔徑的大小可分為三類。 大 孔：半徑 1000 1000000 A。 過渡孔：半徑 20 - 1000 A。 微 孔：半徑 20 A。以下(1nm=10A。1納米=10埃)由椰殼制的活性炭具有最小的孔隙半徑。（微孔）木質(zhì)活性炭一般具有最大的孔隙半徑（大孔），它們用於吸附較大的分子，並且?guī)缀鯇Ｓ糜谝合嘀?，如水處理用柱狀木質(zhì)活性炭。煤質(zhì)活性炭的孔隙大小介於兩者之間(過渡孔)。2、 二噁英是類固態(tài)物質(zhì)，分子約長(zhǎng)1.8nm，寬1.0nm，厚0.4nm汞原子的直徑大約是320pm=0.3nm(這個(gè)pm就是皮米了,1pm=10-12米)活性炭空隙大小要比被吸附的物體的尺寸大一個(gè)數(shù)量級(jí)。因此對(duì)吸附二噁英要選擇過渡孔的煤質(zhì)活性炭。如果吸附重金屬則選用微孔椰殼活性炭。3、 性能檢驗(yàn)1、煤質(zhì)柱狀活性炭的物理性能檢驗(yàn)一般將煤質(zhì)柱狀活性炭的水分含量、灰分含量、強(qiáng)度（有時(shí)指機(jī)械耐磨強(qiáng)度，有時(shí)指抗碎裂強(qiáng)度）、粒度分布、表觀密度（或稱裝填密度）、漂浮率、著火點(diǎn)、揮發(fā)物含量等項(xiàng)目歸于物理性能檢驗(yàn)范疇。有時(shí)將其中的灰分含量和揮發(fā)物含量歸屬于煤質(zhì)柱狀活性炭的化學(xué)性質(zhì)檢測(cè)范疇。 煤質(zhì)柱狀活性炭的應(yīng)用目的的不同，對(duì)物理性能的要求會(huì)有所不同（這種不同不僅指性能指標(biāo)，還包括項(xiàng)目的數(shù)量），例如用于水處理的顆粒煤質(zhì)柱狀活性炭一般要求測(cè)試漂浮率、水分、強(qiáng)度、灰分、裝填密度、粒度分布等項(xiàng)目，當(dāng)用戶指定采用粉狀煤質(zhì)柱狀活性炭時(shí)，一般不測(cè)試強(qiáng)度和漂浮率；當(dāng)煤質(zhì)柱狀活性炭用于溶劑回收用途時(shí)，一般需檢測(cè)著火點(diǎn)、水分，強(qiáng)度、裝填密度和粒度分布。 （1）、強(qiáng)度：強(qiáng)度是煤質(zhì)柱狀活性炭重要的物理性能測(cè)試指標(biāo)，其測(cè)試原理是將煤質(zhì)柱狀活性炭樣放在一個(gè)裝有一定數(shù)量不銹鋼球的專業(yè)盤中，進(jìn)行時(shí)旋轉(zhuǎn)和擊打組合運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中煤質(zhì)柱狀活性炭骨架和表層同時(shí)受到破壞，測(cè)定被破壞煤質(zhì)柱狀活性炭粒度變化情況，用保留在強(qiáng)度試驗(yàn)篩上的顆粒部分所占煤質(zhì)柱狀活性炭樣品的百分?jǐn)?shù)作為煤質(zhì)柱狀活性炭的強(qiáng)度，一般煤質(zhì)柱狀活性炭強(qiáng)度測(cè)試有專用設(shè)備，各種標(biāo)準(zhǔn)中都有專門的規(guī)定。 煤質(zhì)柱狀活性炭強(qiáng)度指標(biāo)是煤質(zhì)柱狀活性炭經(jīng)常測(cè)試的物理指標(biāo)，用來衡量煤質(zhì)柱狀活性炭質(zhì)量的總要指標(biāo)，在煤質(zhì)柱狀活性炭生產(chǎn)、貿(mào)易和科研中廣泛應(yīng)用，是各種顆粒煤質(zhì)柱狀活性炭產(chǎn)品必測(cè)的指標(biāo)。 （2）、裝填密度：煤質(zhì)柱狀活性炭裝填密度測(cè)試方法是煤質(zhì)柱狀活性炭經(jīng)震動(dòng)落入量筒中，100ML煤質(zhì)柱狀活性炭的質(zhì)量，計(jì)算裝填密度。 裝填密度測(cè)試方法比較簡(jiǎn)單，但裝填密度高低與煤質(zhì)柱狀活性炭吸附性能、強(qiáng)度等指標(biāo)有密切關(guān)系，一般對(duì)用同一種原料和工藝生產(chǎn)的煤質(zhì)柱狀活性炭產(chǎn)品，其裝填密度越高，其吸附性能越差，強(qiáng)度越高，裝填密度指標(biāo)在煤質(zhì)柱狀活性炭生產(chǎn)、貿(mào)易和科研中廣泛應(yīng)用，是最常用的檢測(cè)指標(biāo)之一。 （3）、漂浮率：一般液相凈化用和水處理用煤質(zhì)柱狀活性炭均檢測(cè)此指標(biāo)，漂浮率越低表示煤質(zhì)柱狀活性炭質(zhì)量越好，我國(guó)大同地區(qū)生產(chǎn)的部分煤質(zhì)柱狀活性炭產(chǎn)品漂浮率指標(biāo)較高，為了降低漂浮率，需對(duì)煤質(zhì)柱狀活性炭進(jìn)行風(fēng)選或水洗處理，以滿足用戶對(duì)煤質(zhì)柱狀活性炭漂浮率指標(biāo)的要求。2、煤質(zhì)柱狀活性炭的吸附性能檢測(cè)一般包括水容量、亞甲基藍(lán)吸附值、碘值、苯酚吸附值、四氯化碳吸附值、飽和硫容量、穿透硫容量、四氯化碳脫附率、防護(hù)時(shí)間（對(duì)苯蒸氣、氯乙烷的防護(hù)時(shí)間）的測(cè)定等項(xiàng)目，后兩者用于對(duì)化學(xué)防護(hù)用煤質(zhì)柱狀活性炭或其催化劑、吸附劑的有效的有效防護(hù)性能的評(píng)價(jià)。 （1）碘值：碘值是表征煤質(zhì)柱狀活性炭吸附性能的一個(gè)指標(biāo)，一般認(rèn)為其數(shù)值高低與煤質(zhì)柱狀活性炭中微孔的多少有很好的關(guān)聯(lián)性。其測(cè)試原理是稱取一定量的煤質(zhì)柱狀活性炭樣與配置好已知濃度的碘溶液充分振蕩混合吸附后，用滴定法測(cè)定溶液中殘留碘值，計(jì)算出每克煤質(zhì)柱狀活性炭樣吸附碘的毫克數(shù)。 碘值指標(biāo)是測(cè)定煤質(zhì)柱狀活性炭吸附能最常用的指標(biāo)，具有測(cè)試儀器簡(jiǎn)單、快速、易操作等特點(diǎn)，是應(yīng)用最廣的煤質(zhì)柱狀活性炭吸附能測(cè)試方法，在煤質(zhì)柱狀活性炭生產(chǎn)、科研中廣泛應(yīng)用，我國(guó)各種煤質(zhì)柱狀活性炭一般均用此指標(biāo)表征煤質(zhì)柱狀活性炭的吸附性能；但碘值的測(cè)試結(jié)果和采用的測(cè)試方法有關(guān)，中國(guó)方法、美國(guó)方法和日本方法的碘值測(cè)試方法略有不同，測(cè)試結(jié)果也有差異，因此在報(bào)告碘值測(cè)試結(jié)果時(shí)，應(yīng)標(biāo)注采用的檢測(cè)方法。 （2）亞甲基藍(lán)：亞甲基藍(lán)也是表征煤質(zhì)柱狀活性炭吸附性能的一個(gè)指標(biāo)，由于其分子直徑較大，一般認(rèn)為其主要吸附在孔徑較大的孔內(nèi)，其數(shù)值的高低主要表征煤質(zhì)柱狀活性炭中較大孔的孔數(shù)量的多少。其測(cè)試原理是稱取一定量的煤質(zhì)柱狀活性炭樣與已知濃度的亞甲基藍(lán)溶液充分混合吸收，利用分光光度計(jì)測(cè)試亞甲基藍(lán)溶液濃度變化，計(jì)算出每克煤質(zhì)柱狀活性炭樣吸附亞甲基藍(lán)的毫克數(shù)。 亞甲基藍(lán)吸附指標(biāo)是測(cè)定煤質(zhì)柱狀活性炭吸附能的常用指標(biāo)，主要表示煤質(zhì)柱狀活性炭液相吸附的能力，具有測(cè)試儀器簡(jiǎn)單、快速、易操作等特點(diǎn)，是應(yīng)用最廣的煤質(zhì)柱狀活性炭吸附能測(cè)試方法，在煤質(zhì)柱狀活性炭生產(chǎn)、科研中廣泛應(yīng)用，我國(guó)水處理用煤質(zhì)柱狀活性炭一般均用此指標(biāo)表征煤質(zhì)柱狀活性炭的吸附性能，在美國(guó)煤質(zhì)柱狀活性炭檢測(cè)方法中沒有亞甲基藍(lán)檢測(cè)指標(biāo)，在日本煤質(zhì)柱狀活性炭檢測(cè)方法中有亞甲基藍(lán)檢測(cè)指標(biāo)，但與中國(guó)的檢測(cè)方法略有不同，使用此檢測(cè)指標(biāo)時(shí)應(yīng)注意。 （3）四氯化碳（CTC）吸附率：在一定的溫度條件下將含有一定四氯化碳蒸氣濃度的混合空氣流連續(xù)不斷的通過煤質(zhì)柱狀活性炭床層，通過60min后對(duì)煤質(zhì)柱狀活性炭進(jìn)行稱量，以后每隔15min稱量一次，直至煤質(zhì)柱狀活性炭吸附飽和，煤質(zhì)柱狀活性炭吸附飽和是吸附的四氯化碳質(zhì)量與煤質(zhì)柱狀活性炭樣質(zhì)量的百分比作為四氯化碳吸附率。 四氯化碳吸附指標(biāo)是測(cè)定煤質(zhì)柱狀活性炭吸附能的常用指標(biāo)，主要表示煤質(zhì)柱狀活性炭對(duì)氣相物質(zhì)吸附的能力，具有測(cè)試儀器簡(jiǎn)單、快速、易操作等特點(diǎn)，是應(yīng)用最廣的煤質(zhì)柱狀活性炭吸附性能測(cè)試方法之一，在煤質(zhì)柱狀活性炭生產(chǎn)、科研中廣泛應(yīng)用，我國(guó)氣相用煤質(zhì)柱狀活性炭一般均用此指標(biāo)表征煤質(zhì)柱狀活性炭的吸附性能。 3、煤質(zhì)柱狀活性炭化學(xué)性能檢測(cè)：煤質(zhì)柱狀活性炭的化學(xué)性質(zhì)包括元素組成（含工業(yè)分析、元素分析和有害雜質(zhì)分析三個(gè)范疇）表面氧化物（官能團(tuán)）性質(zhì)，澤塔電位（等電點(diǎn)、PH值等）等。 除灰分、PH值。水溶物三項(xiàng)外，目前國(guó)內(nèi)部分煤質(zhì)柱狀活性炭企業(yè)進(jìn)行的煤質(zhì)柱狀活性炭化學(xué)性質(zhì)分析檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：水溶物含量、水溶灰含量、酸溶鐵、水溶鐵、重金屬溶出量、微量元素含量、微量元素溶出量、半脫氯值、ABS值、糖蜜值等、以滿足我國(guó)煤質(zhì)柱狀活性炭產(chǎn)品出口的要求。4、 在垃圾焚燒煙氣處理中活性炭起著十分關(guān)鍵性的作用，是由于活性炭是十分優(yōu)良的吸附劑，活性炭具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性，且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可耐強(qiáng)酸及強(qiáng)堿，能經(jīng)受水浸、高溫、密度比水小，是多空的疏水性吸附劑。可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì)。 主要考慮的性能指標(biāo)：1） 活性炭吸附二噁英（類固態(tài)）和重金屬原子，需要有合適的孔隙大小，活性炭孔隙尺寸要比被吸收物的尺寸大一個(gè)數(shù)量級(jí)?？紫兜拇笮∨c制造活性炭的