Физико-химически активированный уголь

Физико-химически активированный уголь – это пористый материал, полученный путем обработки угля различными химическими реагентами и последующей термической активации. Этот процесс значительно увеличивает площадь поверхности угля, делая его эффективным адсорбентом для широкого спектра веществ. Он отличается высокой адсорбционной способностью, развитой пористой структурой и широким спектром применения, от очистки воды до использования в фармацевтике и пищевой промышленности. Компания Tianye Environmental Protection Technology предлагает широкий ассортимент активированного угля, соответствующего самым высоким стандартам качества.

Производство физико-химически активированного угля

Процесс производства физико-химически активированного угля включает несколько этапов:

Подготовка сырья: Выбор подходящего типа угля (каменный уголь, древесный уголь, кокосовая скорлупа и т.д.).
Химическая обработка: Обработка угля химическими реагентами, такими как кислоты (фосфорная, серная) или щелочи (гидроксид калия, гидроксид натрия).
Термическая активация: Нагрев обработанного угля в инертной атмосфере при высокой температуре (400-900°C).
Промывка и сушка: Удаление остатков химических реагентов и сушка готового продукта.

Основные химические реагенты, используемые при активации

Фосфорная кислота (H₃PO₄): Используется для активации древесного угля. Обеспечивает развитую структуру пор и высокую адсорбционную способность.
Гидроксид калия (KOH): Применяется для активации различных видов угля. Позволяет получить активированный уголь с очень высокой площадью поверхности.
Гидроксид натрия (NaOH): Аналогичен гидроксиду калия, но менее эффективен в плане увеличения площади поверхности.
Хлорид цинка (ZnCl₂): Используется для активации целлюлозосодержащего сырья.

Свойства и характеристики физико-химически активированного угля

Физико-химически активированный уголь обладает следующими важными свойствами:

Высокая адсорбционная способность: Способность поглощать различные вещества из жидкой или газообразной среды.
Развитая пористая структура: Большая площадь поверхности, обеспечивающая высокую адсорбционную способность.
Химическая инертность: Устойчивость к воздействию большинства химических веществ.
Термостойкость: Способность выдерживать высокие температуры без изменения свойств.
Различные размеры частиц: Доступен в виде порошка, гранул или экструдата.

Основные характеристики, определяющие качество активированного угля

Характеристика	Описание
Площадь поверхности (BET)	Общая площадь поверхности пор в грамме угля (м²/г). Чем выше значение, тем лучше адсорбционная способность. Обычно варьируется от 500 до 2000 м²/г.
Размер пор	Размер пор в угле (микропоры, мезопоры, макропоры). Определяет способность адсорбировать молекулы разного размера.
Йодный индекс	Мера адсорбционной способности угля по отношению к йоду (мг йода/г угля).
Метиленовый голубой индекс	Мера адсорбционной способности угля по отношению к метиленовому голубому (мг метиленового голубого/г угля).
Влажность	Содержание влаги в угле (%). Влияет на адсорбционную способность и срок хранения.
Зольность	Содержание минеральных веществ (золы) в угле (%). Влияет на адсорбционную способность и чистоту продукта.

Области применения физико-химически активированного угля

Благодаря своим уникальным свойствам, физико-химически активированный уголь находит широкое применение в различных отраслях:

Водоподготовка и очистка сточных вод: Удаление органических веществ, хлора, пестицидов, тяжелых металлов и других загрязнителей из воды. Компания Tianye Environmental Protection Technology предлагает решения для очистки воды с использованием физико-химически активированного угля.
Очистка воздуха и газов: Удаление запахов, токсичных газов, паров растворителей и других загрязнителей из воздуха.
Пищевая промышленность: Обесцвечивание и дезодорация пищевых продуктов (сахар, масла, соки).
Фармацевтика: Производство лекарственных препаратов, сорбентов для лечения отравлений.
Химическая промышленность: Катализ, разделение и очистка химических веществ.
Горнодобывающая промышленность: Извлечение золота и других ценных металлов из руд.
Производство противогазов и респираторов: Защита органов дыхания от вредных веществ.

Применение в водоподготовке

Физико-химически активированный уголь широко используется для очистки питьевой воды и сточных вод. Он эффективно удаляет:

Хлор и хлорорганические соединения
Пестициды и гербициды
Фенолы и другие органические вещества
Нефтепродукты
Тяжелые металлы

Активированный уголь может использоваться в различных системах водоподготовки, включая:

Фильтры для питьевой воды
Установки очистки сточных вод
Промышленные системы водоподготовки

Преимущества использования физико-химически активированного угля

Использование физико-химически активированного угля имеет ряд преимуществ:

Высокая эффективность: Эффективное удаление широкого спектра загрязнителей.
Экономичность: Относительно низкая стоимость по сравнению с другими методами очистки.
Простота использования: Легкость в применении и обслуживании.
Экологичность: Безопасный для окружающей среды продукт.

Выбор физико-химически активированного угля

При выборе физико-химически активированного угля необходимо учитывать следующие факторы:

Тип загрязнения: Выберите уголь, который эффективен для удаления конкретных загрязнителей.
Размер пор: Выберите уголь с подходящим размером пор для адсорбции молекул загрязнителей.
Форма угля: Выберите уголь в виде порошка, гранул или экструдата в зависимости от применения.
Качество угля: Выберите уголь от надежного поставщика, такого как Tianye Environmental Protection Technology, гарантирующего высокое качество продукции.

Приобретая физико-химически активированный уголь, обратите внимание на соответствие продукции стандартам качества и наличие необходимых сертификатов. Tianye Environmental Protection Technology гарантирует соответствие всей продукции международным стандартам.