tham khảo bạn nhéx

tham khảo bạn nhé !
Qui trình sản xuất than hoạt tính Than hoạt tính được chế từ các nguyên liệu giàu cacbon như than bùn,
than đá, các thực vật (gỗ, mùn cưa, bã mía…), xương động vật.
Quá trình sản xuất than hoạt tính gồm hai giai đoạn chính: than hoá và hoạt hoá.
Than hoá nhờ quá trình nhiệt phân, nhằm giải phóng cacbon khỏi các liên kết với các nguyên tử khác và các
liên kết bền trước đây của chúng, loại các nguyên tố khác đồng thời nâng cao hàm lượng cacbon. Quá trình
nhiệt phân các vật liệu thực vật kết thúc ở 400 - 450 oC trong điều kiện không có chất oxy hoá. Đối với một
số loại than, nguyên liệu thô còn được tẩm hoá chất trước khi than hoá.
Trong giai đoạn thứ 2, than được oxy hoá chọn lọc ở 800 - 1000 oC trong môi trường chứa hơi nước hoặc khí
CO2. Trong quá trình đó, xảy ra các phản ứng, ví dụ khi dùng CO2
C + CO2 -> CO
Khi dùng hơi nước: C + H2O -> CO + H2
Các phản ứng trên (đốt cháy một phần than đá) đã tạo nên độ xốp với bề mặt chứa các nhóm chức hoạt
động và rất lớn, từ 600 đến 1700m2/g.
Cấu trúc xốp và độ hoạt động phụ thuộc loại nguyên liệu và chế độ hoạt hoá. Do đó than có nhiều loại với
phạm vi sử dụng rất khác nhau. Nhìn chung loại giàu pore nhỏ (phần bề mặt ứng với pore nhỏ nhiều) dùng
tốt cho hấp thụ khí, kém hiệu quả khi dùng hấp phụ các chất hữu cơ. Than hoạt tính dùng hấp phụ trong
dung dịch cần giàu medopore.
Than hoạt tính được dùng ở 2 dạng: dạng bột thường dùng khi năng suất nhỏ, đem trộn với dung dịch cần
hấp phụ sau đó lọc; dạng viên (có thể ép bột lại) thuận lợi cho việc hoàn nguyên than và dùng lại nên hay
sử dụng cho các hệ thống có năng suất lớn.
Than hoạt tính có khối lượng riêng thực 1,75 – 2,2 g/cm3; khối lượng riêng xốp khoảng 0,1 – 1 g/cm3, còn
khối lượng riêng đống khoảng 0,2 – 0,6 g/cm3. Nó được dùng rất sớm và rộng rãi nhờ hoạt tính lớn và tính
chọn lọc. Nhược điểm lớn nhất của nó chỉ là dễ cháy (thậm chí với 1 hàm lượng thích hợp có thể gây nổ).
THAN HOẠT TÍNH
/>g
( />pg)
Trong than hoạt tính (activated carbon), các nguyên tử carbon sắp xếp không có trật tự, tạo nên một trạng
thái vô định hình, có nhiều khe hổng và xốp. Nguyên liệu sản xuất than hoạt tính thường là gáo dừa, tre Ở
Việt Nam và một số nước châu Á, nguyên liệu làm than hoạt tính phổ biến là từ gáo dừa.
Để sản xuất than hoạt tính, nguyên liệu ban đầu được nung nóng từ từ trong môi trường chân không, sau đó

được hoạt hóa bằng các khí có tính oxy hóa ở nhiệt độ khoảng 9000C. Đó là quá trình cho than phản ứng với
hơi nước, khí cacbonic, kẽm clorua v.v…. Quy trình chung là từ nguyên liệu ban đầu, qua quá trình hoạt hóa
để làm tăng hoạt tính hấp phụ của than. Còn từng bước xử lý với các điều kiện nhiệt độ, áp suất, xúc tác…
cụ thể như thế nào để tạo ra sản phẩm than hoạt tính phù hợp với mục đích sử dụng và kinh doanh là bí mật
công nghệ của từng nhà sản xuất.
Quá trình hoạt hóa tạo nên những lỗ nhỏ li ti làm cho than có khả năng hấp phụ và giữ các tạp chất tốt hơn
rất nhiều so với than ban đầu. Từ các nguyên liệu có diện tích bề mặt khoảng 10-15 m2/g, sau quá trình
hoạt hóa, than đạt diện tích bề mặt lớn hơn cả ngàn lần, trung bình 700-1.200 m2/g.
Bán kính các lỗ hổng của than hoạt tính thường phân ra làm ba khoảng: micropores (<40Å), mesopores
(40-5.000Å) và macropores (5.000 - 20.000 Å) (1Å = 10-9m). Trong đó loại có khả năng hấp phụ tốt nhất
là lỗ hổng cỡ micropores. Than hoạt tính có khả năng hấp thụ tốt đối với các chất không phân cực như chất
hữu cơ; hấp phụ yếu các chất phân cực như nước, khí amoniac… Khả năng hấp phụ của than hoạt tính tùy
thuộc vào kết cấu, kích thước, mật độ khe hổng, diện tích tiếp xúc của than, tính chất của các loại tạp chất
cần loại bỏ và cả công nghệ của các nhà sản xuất.