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(2)國內(nèi)應(yīng)用簡史
20世紀50年代初,我國才開始生產(chǎn)活性炭。 [4]
20世紀60年代末期,開始利用活性炭去除受污染的水源水的除臭、除味。 [7]
活性炭主要作為固體吸附劑,應(yīng)用在化工、醫(yī)藥、環(huán)境等方面,用于吸附沸點及臨界溫度較高的物質(zhì)及分子量較大的有機物。在空氣凈化、水處理等領(lǐng)域應(yīng)用也呈現(xiàn)出應(yīng)用量增長的趨勢,專用炭如高比表面積炭、高苯炭、纖維炭已滲透到航天、電子、通訊、能源、生物工程和生命科學(xué)等領(lǐng)域。

(1)熱再生法
熱再生法是應(yīng)用成熟的活性炭再生方法。處理有機廢水后的活性炭在再生過程中,根據(jù)加熱到不同溫度時有機物的變化,一般分為干燥、高溫炭化及活化3個階段。在干燥階段,去除活性炭上的水分等可揮發(fā)性成分。高溫炭化階段是使吸附在活性炭上的部分有機物汽化脫附,部分有機物發(fā)生分解,以小分子物質(zhì)脫附出來,殘余的成分留在活性炭孔隙內(nèi)成為固定炭?;罨A段是通入CO2、CO或水蒸氣等氣體,清理活性炭內(nèi)部結(jié)構(gòu)的孔,使其恢復(fù)吸附活性。再生工藝的核心是活化階段。 [10]
熱再生法的再生效率比較高,時間短,應(yīng)用比較范圍廣泛,但再生過程中炭損失較大,可達5%~10%。同時再生后的炭機械強度有所下降,吸附效率也會有所降低,多次重復(fù)再生后喪失吸附性能。


再生原理
活性炭再生,是指用物理或化學(xué)方法在不破壞其原有結(jié)構(gòu)的前提下,去除吸附于活性炭孔的吸附質(zhì),恢復(fù)其吸附性能的過程。活性炭吸附過程中,對吸附質(zhì)和溶劑都有吸附作用,因親和力的不同,經(jīng)過一定時間的吸附,達到吸附平衡?;钚蕴吭偕褪且扇∞k法破壞這種平衡關(guān)系,其依據(jù)主要為以下幾個方面:①改變吸附質(zhì)的化學(xué)性質(zhì);②用對吸附質(zhì)親和力強的溶劑萃取;③用對活性炭親和力比吸附質(zhì)大的物質(zhì)把吸附質(zhì)置換出來,然后再使置換物質(zhì)脫附,活性炭得到再生;④用外部加熱、升高溫度的辦法改變平衡條件;⑤用降低溶劑中溶質(zhì)濃度(或壓力)的方法再生;⑥使吸附物(有機物)分解或氧化而除去。



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