Aktív szén részletes bemutatása

Az aktív szén olyan széntartalmú anyagok általános kifejezése, amelyek széntartalmú nyersanyagokból, például fából, szénből és kőolajkokszból készülnek pirolízis és aktiválás útján. Fejlett pórusszerkezettel, nagy fajlagos felülettel és bőséges felületi kémiai csoportokkal rendelkezik, erős fajlagos adszorpciós képességgel rendelkezik.
Általában porózus amorf szén, erős adszorpciós kapacitással por vagy szemcsés formában. Szilárd széntartalmú anyagok (például szén, fa, kemény dióhéj, gyümölcsmag, gyanta stb.) magas, 600-900 fokos hőmérsékleten, légmentesen zárt körülmények között történő elszenesítésével, majd oxidálásával és aktiválásával nyerik. levegővel, szén-dioxiddal, vízgőzzel vagy a három keverékével 400-900 fokon.
A karbonizáció elpárologtatja a széntől eltérő anyagokat, az oxidatív aktiválás pedig tovább távolíthatja el a maradék illékony anyagokat, új és kiterjesztheti az eredeti pórusokat, javítja a mikropórusos szerkezetet és növeli az aktivitást. Az alacsony hőmérsékleten (400 fok) aktivált szenet L-szénnek, a magas hőmérsékleten (900 fok) aktivált szenet pedig H-szénnek nevezik. A H-szenet inert atmoszférában kell hűteni, különben L-szénné alakul. Az aktív szén adszorpciós teljesítménye összefügg a gáz kémiai tulajdonságaival és koncentrációjával az oxidációs aktiválás során, az aktiválási hőmérséklettel, az aktiválás mértékével, az aktív szén szervetlen összetételével és tartalmával, valamint egyéb tényezőkkel, és főként a tulajdonságoktól függ. az aktivált gáz mennyisége és az aktiválási hőmérséklet.
Az aktívszén vizes szuszpenzió széntartalma, fajlagos felülete, hamutartalma és pH-értéke egyaránt növekszik az aktiválási hőmérséklet emelkedésével. Minél magasabb az aktiválási hőmérséklet, annál teljesebb a visszamaradó illékony anyagok elpárologtatása, minél fejlettebb a mikropórusos szerkezet, annál nagyobb a fajlagos felület és az adszorpciós aktivitás.
Az aktív szén hamu összetétele és tartalma nagyban befolyásolja a szén adszorpciós aktivitását. A hamu főleg K2O-ból, Na2O-ból, CaO-ból, MgO-ból, Fe2O3-ból, Al2O3-ból, P2O5-ből, SO3-ból, Cl-ből stb. áll. A hamutartalom az aktív szén előállításához használt alapanyagokhoz kapcsolódik, és a szén hamutartalma nő. a szénben lévő illékony anyagok eltávolításával.
2007-ben a világ éves aktív szén-termelése elérte a 900 kt-t, amelyből a szénalapú aktívszén a teljes termelés több mint 2/3-át tette ki; Kína éves termelése meghaladta a 400 000 tonnát, ami a világon az első helyen áll. Az Egyesült Államok, Japán és más országok szintén jelentős aktív szén-termelő országok a világon.