椰壳活性炭在一些应用中,伴有催化作用,作用如下:
1.分散作用: 多相催化是一种界面现象,因此要求椰壳活性炭催化剂的活性组分具有足够的表面积,这就需要提高活性组分的分散度,使其处于微米级和原子级的分散状态。载体可以分散活性组分为很小的粒子,并保持其稳定性。
2.稳定化作用: 椰壳活性炭载体可以对催化剂起到稳定化作用,防止活性组分的微晶发生半熔或再结晶。
3.支撑作用: 椰壳活性炭载体可赋予固体催化剂一定的形状和大小,使之符合工业反应对其流体力学条件的要求。
4.传热和稀释作用: 对强放热或强吸热反应,通过选用导热性好的椰壳活性炭催化剂载体,可以及时移走反应热量,防止催化剂表面温度过高。
5.助催化作用: 椰壳活性炭载体除上述物理作用外,还有化学作用。载体和活性组分或助催化剂产生化学作用会导致催化剂的活性、选择性和稳定性发生变化。
净水椰壳活性炭是如何净化水的呢?
1.液膜扩散过程
在吸附剂颗粒周围存在着一层固定的溶剂薄膜,当溶液与净水椰壳活性炭作相对运动时,这层溶剂液膜不随溶液一同移动,吸附质首先通过这个液膜才能达椰壳活性炭的外表面,所以吸附速度与液膜扩散速度有关。液膜扩散速度与溶液浓度的一次方成正比,浓度越高,扩散速度越快。对于一定质量的净水椰壳活性炭,外部扩散与椰壳活性炭的外表面积(液膜面积)大小的一次方成正比,因外表面积与颗粒直径的一欠方与反比,所以如果颗粒开关相同,渡膜扩散速度与颗粒直径成反比。液膜扩散速度还与活性炭颗粒周围液体搅动的程度有关,增加液体和颗粒之间的相对速度,可使颗粒表面固定液膜的厚度变薄,加速了液膜扩散的速度。
2.净水椰壳活性炭孔隙内的扩散过程
吸附质转移到椰壳活性炭的外表面后,只有极少一部分被吸附在外表面,绝大部分继续进入到椰壳活性炭内部的微孔中,这个过程称为微孔内扩散。微孔内扩散速度取决于吸附质在微孔中的流动性,它与椰壳活性炭的构造、分布以及吸附质分子的大小和结构有关。微孔扩散速度受溶液的浓度、颗粒外表面积的大小影响较小。
3.微孔内表面吸附反应过程
吸附质被吸附到微孔的内表面上。吸附速度与以上三个过程进行的快慢有关,前两个过程进行得较慢,而第三个过程进行得较快,因此对吸附速度影响不大,吸附速度主要取决于颗粒外部或颗粒内部的扩散速度。用椰壳活性炭处理水和废水时,控制吸附速度的应是液膜扩散速度和椰壳活性炭微孔内扩散速度,并且与净水椰壳活性炭和污染物的性质有关。
椰壳活性炭能去除水中产生臭味的物质和有机物,如酚、苯、氯、农药、洗涤剂、三卤甲烷等。此外,对银、镉、铬酸根、氰、锑、砷、铋、锡、铅、镍等离子
也有吸附能力。椰壳活性炭*早用于去除生活用水的臭味。沼泽水常带土味,湖泊和水库水常带藻类形成的臭味,用活性炭处理*为有效,并且只需在出现臭味时使
用。大多用粉状活性炭,直接投入混凝沉淀池或曝气池内,随污泥排除,不再回收利用。
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