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炭分子篩與配资公司有什麼區别

来源:融金汇银 | 發布時間:2019/5/30 |

       炭分子篩是一種具有發达微孔結構的新型炭質吸附劑。
       炭分子篩不僅具有碳素材料所共有的耐熱耐腐蝕性能,并且具有與配资公司類似的化学組成,但又具有與配资公司材料顯著不同的孔徑分布和孔隙率。配资公司的孔徑範圍介于0.5-10000nm,分布較寬,其中包括孔徑小于2nm的細孔,2-50nm的中孔和50-100nm的大孔;炭分子篩的孔隙形狀为平行的狹長縫隙結構,介于0.3-0.7nm,孔徑分布較均勻,以微孔为主,由于它的孔徑隻有分子大小,所以可以起到分子篩的作用。
       配资公司和分子篩具有不同的吸附分離選擇性:前者吸附時基于其孔隙表面對不同氣體分子的分子間作用力不同,後者則受氣體分子體積是否符合微孔尺寸和微孔内表面對不同氣體的分子作用力不同这兩個因素影響。
       與配资公司制備碳工序大致相近,分子篩也是经過原料煤粉碎加黏結劑捏合、成型、炭化、活化和炭沉積等工序而制成。根據原料不同,有的隻需炭化,有的炭化後尚需輕微活化或适當堵孔。
       (1)原料  很多富含炭的物質,如木材、果殼(椰殼、核桃殼)、有機高分子聚合物、煤、半焦和配资公司等,均可作为碳分子篩的制備原料,其中以煤为原料最有實用意義。
       (2)預氧化  黏結性煙煤需要经過預氧化才能破除黏結性進而形成均一微孔,原料預氧化過程一般采用流化床空氣氧化法,溫度200℃左右,時間數小時。
       (3)捏合,成型  捏合過程可采用煤焦油、紙漿廢液等黏結劑,添加量在25%-40%之間,捏合效果對産品質量有顯著影響。
       (4)炭化   作为分子篩制備中的關鍵工序,其最重要的影響因素是升溫速度和炭化終溫。較低的升溫速度有利于揮發分均勻逸出,故升溫速度一般控制在3-10℃/min,炭化終溫高有利于産生微孔,一是原有小孔经過收縮變为更小的微孔,二則由于高溫縮聚反應而形成新微孔。因此,炭化終溫一般保持在700-900℃。
       (5)活化  某些原料(如無煙煤)在炭化後微孔不足或太小,需要利用活化劑(二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣)将其輕度活化,使孔徑擴大到所需範圍。
       (6)炭沉積  原料经炭化和活化後,形成了較發达的孔隙結構,但孔徑不均一,存着一部分不利于分離的大孔,炭沉積的原理是将某些烴類,如苯、甲苯、長鍊烷烴等在大孔表面或入口處進行熱解,使其析出遊離碳,從而在盡量不減少炭分子篩有效孔隙容積的前提下縮小大孔孔徑。
       炭分子篩用于空氣分離,不是因为它對氧氣和氮氣表現出不同的平衡吸附量,而是基于氧氣、氮氣的擴散速度差異,氧氣的擴散速度遠高于氮氣的擴散速度,因此,在遠離平衡的條件下可以使氮氣得到富集。從焦煤爐中分離氫是基于炭分子篩孔隙内表面對不同氣體分子的分子間力差異,焦炭爐煤氣中的氣體成分都可進入孔隙,由于氫分子體積最小,吸附容量最低,故可以直接穿過吸附塔而被富集;其他氣體成分則被吸附下来。
       炭分子篩主要應該包括吸附劑、色譜固定相及催化劑載體3個方面:1.吸附劑。通過變壓吸附工藝從空氣中分離并制取高純氫氣。2.氣相色譜固定相。稀有氣體及C1-C3烴類的分析方面有優良性能。3.催化劑載體,用于負載烴類的選擇加氫或脫氫的催化劑,其中利用炭分子篩進行乙苯的催化氧化脫氫已實現工业化生産。
       随炭分子篩應用範圍的擴大,尙需對其不同成分的分離機理進行深入研究。

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