吸附速度主要與粒度及細孔分布有關,水處理用的活性炭,要求過渡孔(半徑20~1000A)較為發達,有利于吸附質向細孔中擴散。活性炭的粒度越小吸附速度越快,一般在8~30目范圍較宜,活性炭的機械耐磨強度,直接影響活性炭的使用壽命。
2、溶質或污染物的性質:
同一種活性炭對于不同污染物的吸附能力有很大差別。
(1)溶解度 對同一族有機污染物質的溶解度隨鏈的加長而降低,而吸附容量隨同系有機污染物質的系列上升或分子量的增大而增加。溶解度越小,越易吸附。 如活性炭從水中吸附有機酸的次序是按甲酸--乙酸--丙酸--丁酸而增加。
(2) 有機污染物質分子構造和吸附質分子的大小和化學結構對吸附也有較大的影響。因為吸附速度受內擴散速度的影響,有機污染物質分子的大小與活性炭孔徑大小成一定比例,利于吸附。在同系有機污染物質中,分子大的較分子小的易吸附。不飽和鍵的有機物較飽和的易吸附。芳香族的有機物較脂肪族的有機物易于吸附。
(3)極性活性炭基本可以看成是一種非極性的吸附劑,對水中非極性有機污染物質的吸附能力大于極性有機污染物質物質。
如何了解活性炭的穩定性對催化劑活性的影響呢?除前述活性炭的耐酸、堿等優點以外,活性炭用作催化劑載體的另外一個重要優點是活性炭負載的催化劑比其他載體負載的催化劑的穩定性高、使用壽命也較長,因為活性炭載體具有較好的抗結炭性能。
活性炭
以活性炭和氧化鋁分別為載體負載的Mo為催化劑,無論是增加金屬的負載量還是延長催化反應的時間,活性炭負載的Mo催化劑都具有較少的結炭和較長的使用壽命,其原因在于活性炭載體具有較弱的酸性,因此防止了催化劑的快速結炭。
實際上,在早期使用活性炭為載體的研究中,并未了解到活性炭表面化學性質對催化活性的影響。到了20世紀70年代中期,人們發現,很多活性炭負載的催化劑性質已經不能僅僅用活性炭的比表面和孔結構得到解釋。直到80年代后期,人們才開始認識到活性炭表面化學基團對催化活性的重要作用,對活性炭表面化學環境的重要性才有了較為深入的研究和了解。
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