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椰殼活性炭的強(qiáng)度,椰殼活性炭比重及價(jià)格活性炭的強(qiáng)度的測(cè)定方法
1 、范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了木質(zhì)活性炭強(qiáng)度的測(cè)定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于大多數(shù)顆粒活性炭,不適用于乙酸乙
2 、方法提要
一定質(zhì)量的試樣,經(jīng)烘干,以失去質(zhì)量所占百分?jǐn)?shù)作為水分含量。
3 、儀器
3.1 電熱恒溫干燥箱。
3.2 天平,感量0.1mg。
4 、操作步驟
4.1 適用于粒度小于180μm占優(yōu)勢(shì)的活性炭
稱取1-2g(稱準(zhǔn)至0.5mg)試樣,放入預(yù)先干燥和稱量過(guò)的稱量瓶中,試樣在稱量瓶的底部厚度均勻。置于溫度調(diào)節(jié)至(150?5)℃電熱恒溫干燥箱內(nèi),干燥至恒量(一般3 h足夠)。取出放在干燥器中,冷卻到室溫后稱量。
4.2適用于粒度大于180μm占優(yōu)勢(shì)的活性炭
稱取5-10g(稱準(zhǔn)至2mg)試樣,放入預(yù)先干燥和稱量過(guò)的稱量瓶中,試樣在稱量瓶的底面厚度均勻。置于(150?5)℃點(diǎn)熱恒溫干燥箱中干燥至恒重(一般3 h足夠),取出放在干燥器中,冷卻到室溫后稱量。
5 、結(jié)果計(jì)算
m— m1
X = ?100 …………………… (1)
m—m2
式中: X --- 水分含量,%;
m1--- 干燥試樣加稱量瓶的質(zhì)量,g;
m2----稱量瓶的質(zhì)量,g;
m ----原始試樣加稱量瓶的質(zhì)量, g。
國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局1999-11-10批準(zhǔn) 2000-04-01實(shí)施
GB/T12496.6 - 1999
6精密度與偏差
兩次測(cè)定結(jié)果偏差值不大于3%。
測(cè)定活性炭的吸附能力方法
吸附分液相吸附和氣相吸附兩類,液相吸附能力常以吸附等溫線進(jìn)行評(píng)價(jià),氣相吸附能力以溶劑蒸氣吸附量評(píng)價(jià)。
吸附等溫線表示一定溫度下吸附系統(tǒng)中被吸附物質(zhì)的分壓或濃度與吸附量之間的關(guān)系,即當(dāng)保持溫度不變,可測(cè)得平衡吸附量和分壓或濃度間的變化關(guān)系。以剩余濃度為橫軸,以活性炭單質(zhì)量的吸附量為縱軸可繪出關(guān)系曲線。
當(dāng)保持分壓或濃度不變,可測(cè)得平衡吸附量和溫度間的變化關(guān)系,繪出關(guān)系曲線,即吸附等壓線。由于在工業(yè)裝置中少量成分吸附大致在等溫狀態(tài)下進(jìn)行,所以吸附等溫線最為重要和常用。
溶劑蒸氣吸附量表示氣相吸附性能,可用顆粒活性炭的四氯化碳吸附率的測(cè)定為例,在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,即規(guī)定的炭層高度、氣流比速、吸附溫度、測(cè)定管截面積、四氯化碳蒸氣濃度的條件下,持含有一定四氯化碳蒸氣濃度的混合空氣流不斷地通過(guò)活性炭,當(dāng)達(dá)到吸附飽和時(shí),活性炭試樣所吸附的四氯化碳的質(zhì)量與試樣質(zhì)量之百分比作為四氯化碳的吸附率。
活性炭應(yīng)用中對(duì)于吸附能力,最好用實(shí)際擬用的活性炭、操作的條件、具體的處理物進(jìn)行評(píng)價(jià)測(cè)試。
活性炭的吸附量,即單位活性炭所吸附的吸附質(zhì)的量,工業(yè)上也有稱為活性炭的活性,活性有兩種表示方法:
靜活性-----即通常所指的吸附劑達(dá)到平衡的吸附量。
動(dòng)活性----是指流體混合物通過(guò)活性炭床層,其中吸附質(zhì)被吸附,經(jīng)一些時(shí)間的運(yùn)作,活性炭床層流出的流體中開(kāi)始出現(xiàn)含有一定的吸附質(zhì),說(shuō)明活性炭床層失去吸附能力,此時(shí)活性炭上已吸附的吸附質(zhì)的量,就稱為活性炭的活性。是設(shè)計(jì)大量的、經(jīng)常的、重要的吸附系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)。椰殼活性炭的吸附功能
椰殼活性炭之所以被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,主要是利用它的吸附功能。
(1) 吸附功能及原理
吸附功能主要是指椰殼活性炭可以吸收固體、液體、氣體中有害物質(zhì)的分子。具有微孔的椰殼活性炭主要用于對(duì)氣體的吸附;過(guò)渡孔較多及平均孔徑較大的椰殼活性炭多用于液體的吸附。
吸附功能主要得益于分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),因?yàn)闅怏w的分子始終在做無(wú)規(guī)則的微觀運(yùn)動(dòng),吸附的速度與室內(nèi)的溫度、壓強(qiáng)、氣體流速、氣體濃度有關(guān)。由于在椰殼活性炭表面及內(nèi)部有無(wú)數(shù)相互聯(lián)通的孔,在孔的整個(gè)空間存在著吸附力場(chǎng),被吸附分子進(jìn)入孔內(nèi),將受到孔四周吸附力的同時(shí)作用,使椰殼活性炭具有極強(qiáng)的吸附能力。(主要是利用自然碰撞,不斷將被吸收物質(zhì)分子擠到椰殼活性炭?jī)?nèi)空中)。
評(píng)價(jià)椰殼活性炭的好壞:一是孔多否,二是孔間是否聯(lián)通,即孔隙發(fā)達(dá)程度。
(2)影響吸附功能的因素:
①椰殼活性炭:具有適宜吸附的孔徑。最理想的椰殼活性炭是具有大量稍大于吸附物分子的孔。孔太小,吸附物進(jìn)不去;孔太大,使單位體積的表面積減少,也就是比表面積小,導(dǎo)致吸附能力減小。
比表面積:它是1克椰殼活性炭具有顆粒的外表面積與顆粒內(nèi)孔隙的內(nèi)表面積的總和。椰殼活性炭的比表面積通常為500---1500平方米/克,可以通過(guò)比表面積來(lái)表述孔隙發(fā)達(dá)程度。比表面積越大,通常椰殼活性炭吸附能力強(qiáng)。
②外界條件:與室內(nèi)空氣的溫度、流速、壓強(qiáng)、有害氣體的濃度有關(guān)。
溫度:在一定溫度范圍內(nèi),(-30℃至40℃)溫度越高,吸附速度越快;(分子由于溫度高,做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度會(huì)增加,分子動(dòng)能增加,促使被椰殼活性炭吸收速度加快。)
流速:室內(nèi)空氣流速越大,吸附速度越快。
壓強(qiáng):壓強(qiáng)越大,吸附速度越快。
有害氣體的濃度:有害氣體濃度越大,吸附效果越明顯。
毫無(wú)疑問(wèn)椰殼活性炭具有高效吸附功能,那么,為什么椰殼活性炭只吸收毒氣而放過(guò)氧氣、氮?dú)饽兀窟@是因?yàn)橐瑲せ钚蕴康奈阶饔猛晃降臍怏w的分子大小與椰殼活性炭孔徑匹配有關(guān),而孔徑大小的分布由活化條件來(lái)控制。此外,還與被吸附氣體的椰殼活性炭沸點(diǎn)有關(guān)。沸點(diǎn)越高的氣體,椰殼活性炭對(duì)它的吸附量越大。大多數(shù)毒氣的沸點(diǎn)比氧氣、氮?dú)飧叩枚唷?br />