Aktivkohle ist ein Kohlenstoffmaterial mit hochentwickelter Porenstruktur. Sein Funktionsprinzip umfasst die folgenden Arten: physikalische Adsorption, chemische Adsorption und katalytische Zersetzung.
Eine ausführliche Erklärung zum Vorgang
• Aktivierung: Die Herstellungsmethoden von Aktivkohle lassen sich grob in drei Kategorien einteilen: physikalische Aktivierungsmethode (auch als Gasaktivierungsmethode bekannt), chemische Aktivierungsmethode und physikalisch-chemische kombinierte Aktivierungsmethode. Unter diesen ist die chemische Aktivierungsmethode eine in der Industrie häufig verwendete Vorbereitungsmethode.
• Physikalische Adsorption: Das Prinzip der physikalischen Adsorption lässt sich in folgende Aspekte unterteilen: Strukturelle Grundlagen, Adsorptionskinetik und Schlüsselbedingungen. Erstens ist seine poröse Struktur eine Grundvoraussetzung, da entwickelte Poren eine große Oberfläche bieten, die es der Aktivkohle ermöglicht, vollständig mit Verunreinigungen in Kontakt zu kommen. Zweitens ist die gegenseitige Anziehung zwischen Molekülen die zentrale Antriebskraft. Viele Moleküle an der Porenwand erzeugen eine Anziehungskraft, die Verunreinigungsmoleküle in die Poren zieht. Schließlich ist die Anpassung der Porengröße an den Durchmesser der Verunreinigungsmoleküle der Schlüssel zu einer effektiven Adsorption. Die Poren sollten etwas größer als der Durchmesser der Verunreinigungsmoleküle sein und weder zu groß noch zu klein, um den besten Adsorptionseffekt zu erzielen.
• Chemische Adsorption: In manchen Fällen kommt es zu einer chemischen Reaktion. Die Wirkung chemischer Bindungen zwischen Adsorbentien und Adsorbaten (gelösten Stoffen) führt zu einer chemischen Reaktion. Durch die Reaktion kommt es zu einer starken Verbindung zwischen den Adsorbentien und den Adsorbaten (gelösten Stoffen). Da chemische Reaktionen viel Aktivierungsenergie erfordern, müssen sie meist bei höheren Temperaturen durchgeführt werden, was zu einer höheren Adsorptionswärme führt. Es handelt sich um eine Form der selektiven Adsorption, da ein Adsorbens nur eine Adsorptionswirkung auf einen oder wenige bestimmte Stoffe ausübt. Da die chemische Adsorption auf der direkten chemischen Bindungskraft zwischen dem Adsorbens und dem Adsorbat beruht, kann sie nur eine Monoschicht bilden. Die Adsorption ist relativ stabil und lässt sich nicht leicht desorbieren. Diese Adsorption steht in direktem Zusammenhang mit den äußeren chemischen Eigenschaften des Adsorbens und den chemischen Eigenschaften des Adsorbats.
• Katalytische Zersetzung
Ein Teil der Aktivkohle zersetzt organische Schadstoffe (z. B. Phenolverbindungen) durch Oberflächenkatalyse. Dieser Prozess hängt jedoch von spezifischen Herstellungsprozessen und Rohstoffeigenschaften ab und wird in industriellen Anwendungen häufig mit anderen Technologien (z. B. Ozonoxidation) kombiniert.
Aktivkohlemedien sind ein Adsorptionsmaterial, das aus Aktivkohle als Rohmaterial hergestellt wird. Es zeichnet sich durch eine poröse Struktur, eine große spezifische Oberfläche und ein starkes Adsorptionsvermögen aus. Es wird häufig in Bereichen wie Luftreinigung, Wasseraufbereitung, Katalysatorunterstützung usw. eingesetzt
Kernfunktionen
Aktivkohlemedien werden durch physikalische oder chemische Aktivierungsprozesse hergestellt und verfügen über eine Oberfläche, die reich an mikroporösen Strukturen ist, die Schadstoffe (wie Formaldehyd, Gerüche), Schwermetalle usw. in Gasen und Flüssigkeiten adsorbieren können und gleichzeitig über die Fähigkeit zur Entfärbung verfügen.
Beispiele seiner typischen Anwendung
• Bei der Wasserreinigung können Aktivkohlemedien Gerüche, Farbstoffe, Chlor, Schwermetalle und organische Schadstoffe aus dem Wasser entfernen, um Trinkwasser oder Industrieabwasser zu reinigen.
• Bei der Luftreinigung können Aktivkohlemedien Gerüche und schädliche Gase in Häusern, Industrieumgebungen und sogar Raumanzügen einfangen.
• In der Lebensmittelindustrie haben Aktivkohlemedien die Funktion der Entfärbung und Raffinierung (die Temperatur muss auf 60–80 Grad kontrolliert werden).
• Im pharmazeutischen Bereich können Aktivkohlemedien zur Blutreinigung verwendet werden (Aktivkohle in medizinischer-Qualität muss den USP-Standards entsprechen).