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活性炭在催化领域有哪些应用

来源:宁夏碧源活性炭有限公司 发布时间:2020-03-27 20:35:58

近些年来,活性炭的应用的研发,主要集中在治理水污染和空气污染上,其实它在催化领域的应用前景也很广阔,本期小编和大家一起看看其在催化领域有哪些应用。

活性炭是由含碳原料经热解、活化加工制备而成,是特异性吸附能力较强的炭材料的统称。制备活性炭的原料来源广泛,所有含碳材料包括石油、煤、果壳、活性污泥等都可以用来制备活性炭。活性炭工业发展的先导是活性炭应用的开拓。活性炭因其发达的空隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团,被广泛应用于生产生活以及科研等诸多领域。

活性炭

活性炭用于催化和负载催化剂

石墨化炭和无定型炭是活性炭晶型的组成部分,因为具有不饱和键,所以表现出类似结晶缺陷的功能。活性炭因为结晶缺陷的存在而被作为催化剂广泛应用,同时,因为其具有大的比表面积及多孔结构,活性炭还被广泛用作催化剂载体。

用射线处理商品活性炭,此过程可以在不影响活性炭物理性质的条件下,改变活性炭表面化学特性。通过紫外线辐射和模拟太阳光辐射研究了光催化中活性炭表面化学所发挥的作用。结果表明,无论是紫外线还是模拟太阳光辐射,活性炭都可以发挥光催化作用。通过测定活性炭体系中羟基自由基和超氧阴离子自由基表明,由活性炭充当光催化剂和光诱导反应物,可以有效消除杂质对反应的影响,体系中羟基自由基和超氧阴离子自由基的获得远高于单纯采用光辐射。这为发展自由基化学和寻找新的自由基反应提供了新的可能。

柱状活性炭

 

活性污泥因为成分复杂,导致其厌氧腐化过程缓慢。将柱状活性炭用于活性污泥的厌氧腐化,使活性污泥腐化过程中甲烷产率提高,同时使活性污泥腐化率提高。通过硫酸在活性炭表面引入甲醇等物质作底物,来合成甲基叔戊基醚,该催化剂制备方便,催化活性高且不易分解,体现出改性活性炭催化剂的巨大应用潜能。

酚类化合物在工业上有着广泛应用,如生产树脂和聚合物、杀虫剂、纸浆等。然而,酚类化合物的低降解性和高毒性对人体健康和水生生物造成危害。吸入苯酚蒸气或通过皮肤吸收,会严重危害人体肺、肝、心脏和中枢神经系统健康。因此,酚类化合物被认为是重要的环境污染物。通过活性炭负载氧化铝作为改性活性炭糊电极用于苯酚的电催化氧化研究,表现出了较好的稳定性和可重复使用性,同时具有相对较低的检出限和较宽的检测范围。

改性活性炭

 

综上所述,由于活性炭独特的孔隙结构和物化性质,随着研究的深入,其应用将会越来越广泛。在催化和负载催化剂方面,活性炭将在自由基化学及绿色化学领域得到新的应用与发展。活性炭应用的研究与发展,将有效推动活性炭厂家的进步。


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