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影響活性炭液相吸附的主要因素

瀏覽量: 點擊次數:276 更新時間:2022-09-14   時間:2022-09-14

活性炭在液相中的應用,應考慮的因素很多,主要的有活性炭的添加量、溫度、時間、酸堿度、作業方式等。
  一:活性炭添加量
  添加量可通過實驗研究確定,但實踐證明,生產車間的實際需要量往往比實驗室所確定的量要少,其原因至今尚未獲得滿意的解釋。因此,為了取得較好的脫色效果和投入*少量的活性炭,往往根據生產者成熟的實踐經驗。因為每批溶液和每批活性炭的狀況不甚相同,這就需要找出實驗室和生產車間用量之間的相互關系或比例,但更重要的還要依賴有經驗的操作者的判斷,*好是在投炭后5~10min取樣觀察效果,以此檢驗判斷是否正確,以積累更多的經驗。
  二:時間
  脫色或精制所需的時間,受許多因素的影響,如炭的粒度和用量、液體是溫度和黏度等,一般需要10~60min。炭越細或用炭量越多,則時間越短,當液體黏度大或用炭量很少時,則時間就長些。對給定的色素和給定的活性炭種類,在同一條件下,隨著時間的延長,單位質量的活性炭對色素的吸附變化并不大。
  三:溫度
  活性炭的吸附過程是放熱反應,一般溫度越低越好,但溫度增高可增大溶液中分子的活度并向炭表面擴散,同樣在炭內部的孔隙和通道的游動也加快。有時規定某一吸附溫度是被迫的,例如黏度大的液體不得不靠提高溫度來增加流動性和便于過濾;有些熔點較高的物質不得不將溫度提到高于熔點。有些熱敏性物質,又要考慮防止有效成分的破壞。總之,無法借溫度的變化來提高活性炭對色素的吸附量,活性炭的脫色作業無法統一規定操作溫度,亦應由實驗室和車間生產經驗確定。
  四:酸堿度
  溶液的pH對活性炭吸附色素的影響較大。來自農副產品的天然色素大多為酸性色素,也存在少量的堿性色素。活性炭對一些物質的吸附均隨介質pH的變化而變化,包括水溶液和非水溶液。
  五:作業方式
  活性炭脫色方式有多種,應根據物料的性能靈活掌握。例如,按照活性炭需要量的總量,將活性炭一次性投入或分批次投入。當前,比較通行的方法是雙階段法,即將已用過一次脫色的活性炭重新用在色素負荷重要的溶液,然后投入新炭再脫色一次,此經過使用的炭重新用來粗品脫色。某些溶液在脫色后要經蒸發濃縮,蒸發濃縮前后都經脫色處理。
  使用粉炭脫色多是間歇作業,粉炭用水調和后用泵抽到脫色缸,脫色后的溶液通過各種形式的濾器過濾,濾餅再經洗滌。
  如要實現連續脫色作業,則要使用顆粒狀活性炭裝填脫色塔。有多個塔串聯組成,連續脫色,分步再生。好多工廠采用兩步法,即色素負荷大、溶液雜質多的情況下先用粉炭脫色,濾液再經顆粒活性炭脫色精制。


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