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處理含汞廢水
重金屬污染物中以汞的毒性大,當(dāng)汞進(jìn)入人體內(nèi),就會(huì)破壞酶和其它蛋白質(zhì)的功能并影響其重新合成。活性炭有吸附汞和含汞化合物的性能,但吸附能力有限,只適宜于處理含汞量低的廢水。如果含汞的濃度較高,可以先用化學(xué)沉淀法處理,處理后含汞約1mg/L,高時(shí)可達(dá)2~3mg/L,然后再用活性炭做進(jìn)一步的處理。
用于超級(jí)電容器電極
超級(jí)電容器主要由電極活性材料、電解液、集流體和隔膜等部分組成,其中電極材料直接決定著電容器性能的高低。活性炭具有比表面積大、孔隙發(fā)達(dá)及容易制備等優(yōu)點(diǎn),成為了超級(jí)電容器早應(yīng)用的碳質(zhì)電極材料。可通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)活性炭的改性,制備新型及的活性炭電極材料。以聚偏二氯乙烯為前驅(qū)體,只通過(guò)炭化處理而無(wú)需其它后處理制備出比表面積1200m2·g-1、孔容0.48cm3·g-1的多孔炭,其高比電容為262F·g-1,電極密度在0.8g·cm-3左右,體積比電容可達(dá)214F·cm-3,是一種有發(fā)展前途的超級(jí)電容器電極材料。另有研究將廢棄茶葉炭化后再用KOH活化,制備了具有無(wú)定型特征的活性炭,其具有比表面積介于2245~2184m2·g-1的多孔結(jié)構(gòu),用其作為超級(jí)電容器電極,以KOH水溶液作為電解液,比電容高達(dá)330F·g-1,充電放電2000次后電容略有下降,為初始電容的92%,表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能。若使用蓮花花粉作為碳源和自模板,CO2為活化劑制備活性炭微粒,制備的活性炭具有三維納米網(wǎng)格骨架構(gòu)成的多孔空心結(jié)構(gòu),將這種特殊的活性炭用作超級(jí)電容器電極,其比電容高達(dá) 244F·g-1,充電放電10000次后電容無(wú)衰減
再生原理
活性炭再生,是指用物理或化學(xué)方法在不破壞其原有結(jié)構(gòu)的前提下,去除吸附于活性炭微孔的吸附質(zhì),恢復(fù)其吸附性能的過(guò)程?;钚蕴课竭^(guò)程中,對(duì)吸附質(zhì)和溶劑都有吸附作用,因親和力的不同,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的吸附,達(dá)到吸附平衡?;钚蕴吭偕褪且扇∞k法破壞這種平衡關(guān)系,其依據(jù)主要為以下幾個(gè)方面:①改變吸附質(zhì)的化學(xué)性質(zhì);②用對(duì)吸附質(zhì)親和力強(qiáng)的溶劑萃取;③用對(duì)活性炭親和力比吸附質(zhì)大的物質(zhì)把吸附質(zhì)置換出來(lái),然后再使置換物質(zhì)脫附,活性炭得到再生;④用外部加熱、升高溫度的辦法改變平衡條件;⑤用降低溶劑中溶質(zhì)濃度(或壓力)的方法再生;⑥使吸附物(有機(jī)物)分解或氧化而除去。
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