乙二醛脱色用活性炭的重复利用
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1、热再生法:顾名思义就是对用过的活性炭进行加热处理,使活性炭吸附的有机物在高温下碳化分解,最终变成小于活性炭孔隙直径的分子逸出,从而使活性炭再生。
高温加热活性炭的同时,还可以转化在活性炭表面的无机盐,使得活性炭表面生成新的微孔。
这种方法可以使活性炭恢复80%的功效。
2、湿式氧化再生法:湿式氧化再生法一般是在200~250℃,3~7MPa的高温高压条件下进行的,大多一次再生过程为60分钟。
该方法相对于传统活性炭再生方法来说,能耗较低、工艺简单、再生率高损失率低、环境污染小、对吸附性能影响小等特点,该技术通常用于再生粉末活性炭的处理,例如处理毒性高、生物降解难的吸附物质。
该方法对于处理不同的吸附物质有不同的温度和压力设定,以达到活性炭吸附性能恢复率高、损耗率低的目的。
3、溶剂再生法:是指利用活性炭、溶剂与被吸附质三者之间的相平衡关系,通过改变温度、溶剂的pH值等条件,打破吸附平衡,将吸附质从活性炭上脱附下来的方法。
4、电化学再生法:该方法是将活性炭放置在存在直流电场的电解液中,活性炭在电场的作用下一端呈正极、一端成负极,形成微电解槽,活性炭两端分别发生还原反应和氧化反应,同时伴有电涌力,产生分解作用和脱附作用,从而使活性炭再生。
以上四种方法只有第一种方法可在日常生活中得到部分应用,例如阳光暴晒,高温水煮等。
切忌使用第一种方法去处理工业生产中使用的滤毒件中的活性炭。
工业生产中使用的滤毒件中的活性炭是经过特殊手段活化的,其再生方法也是针对不同活性炭种类而发生改变,没有专业的技术是无法再生工业生产中使用的滤毒件中的活性炭的。
乙二醛的生产工艺及技术进展分析目前,乙二醛的生产方法较多,有乙炔氧化法、乙烯氧化法、草酸还原水解法、乙二醇气相氧化法及乙醛硝酸氧化法等。
其中工业生产方法主要有乙二醇气相氧化法和乙醛硝酸氧化法两种。
2.1. 乙二醇气相氧化法乙二醇气相氧化法是生产乙二醛的传统方法,目前我国的乙二醛生产厂家均采用该方法进行生产。
乙二醇预热气化后,与循环气混合进入催化反应器,在650-670℃下反应,产物以水激冷,形成乙二醛水溶液,再经过脱色、真空吸滤等后处理过程得到乙二醛产品。
乙二醇的单程转化率为80%-85%。
以尾气循环量来调节含氧量,产品含乙二醛的浓度一般为30%-40%。
该法原料乙二醇易得、工艺流程短、过程简单,不足之处是产品质量较差,含有一定量的甲醛、醇和酸等杂质,需要经过进一步的纯化处理,才能满足医药等行业的质量要求。
目前,乙二醇气相氧化法制备乙二醛的技术进展,主要表现在新型催化剂的研制以及后处理两个方面。
2.1.1催化剂的研究对乙二醇法氧化部分的研究主要是对催化剂的研究,提高乙二醇的转化率和生成乙二醛的选择性,降低甲醛的生成。
所用催化剂主要有磷-铜催化剂和电解银催化剂。
磷-铜催化剂具有来源广、价格低、收率高等优点(收率在50%以上),最初国内生产厂家大多采用该催化剂,但该催化剂副反应多、质量差、乙二醇消耗高。
电解银催化剂是一种较理想的催化剂,国内湖南衡阳第二化工厂曾采用,其产品各项质量指标明显优于磷-铜催化产品,但成本较高。
大连轻化工研究所研制的磷锡铜催化剂与磷-铜催化剂相比,在空速、乙二醇与空气(或氧气)物质的量比基本相同条件下,具有反应时间短、温度低、得率高的优点,尤为突出的是转化为甲醛的量仅为磷-铜催化剂的1/10-1/15。
另外,还研制开发出银-磷催化剂,研究表明,在乙二醇进料速度3 L/min,反应温度600℃,乙二醇浓度90%,空气流量3 000 m3/h时,采用磷-银催化剂,可以使乙二醛收率达到80%以上。
活性炭的再生及改性进展研究一、活性炭再生的意义活性炭再生的目的是为了恢复其吸附性能,延长使用寿命,减少生产成本,节约资源。
活性炭再生不仅可以减少对环境的污染,还可以实现资源的再利用,具有重要的经济和环境效益。
研究活性炭再生技术对于实现清洁生产和循环利用具有重要的现实意义。
二、活性炭再生的方法活性炭再生的方法主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是指采用高温脱附、压力变化等物理手段进行再生;化学法是指采用化学试剂对活性炭进行处理;生物法是指利用微生物对活性炭进行再生。
物理法和化学法是目前应用较为广泛的再生方法。
1. 物理法物理法的再生方法包括高温脱附、换热再生和压力变化等。
高温脱附是指将饱和吸附剂在高温下进行加热,通过升高温度来驱除吸附在活性炭孔隙中的物质,达到再生目的。
换热再生是指利用其他热载体通过热交换的方式来对活性炭进行再生。
而压力变化则是通过改变活性炭所处环境的压力来实现对活性炭的再生。
2. 化学法化学法的再生方法主要包括氧化法、还原法和酸碱法等。
氧化法是指将活性炭暴露在氧化剂中,使其与被吸附的物质发生氧化反应,从而达到再生的目的。
还原法则是指将氧化的活性炭暴露在还原剂中,还原被氧化的活性炭。
酸碱法是指利用酸碱溶液对活性炭进行处理,使活性炭脱附被吸附的物质。
三、活性炭改性的意义活性炭改性的目的是为了提高其吸附性能,扩大其应用领域,增加其使用寿命。
通过对活性炭进行改性处理,可以使其在医药、食品、环保等领域发挥更大的作用。
研究活性炭改性技术对于提高活性炭的使用性能具有重要的意义。
四、活性炭改性的方法活性炭改性的方法主要包括物理改性、化学改性和复合改性。
物理改性是指通过改变活性炭的外部形貌和孔结构来提高其吸附性能。
化学改性是指利用化学方法改变活性炭的表面性质和化学成分,以提高其吸附性能。
复合改性则是指通过将活性炭与其他吸附材料或催化剂进行复合,以提高其吸附性能。
2. 化学改性化学改性的方法主要包括氧化改性、硫化改性和氮掺杂改性等。
对氨基苯酚生产过程中活性炭的循环利用氨基苯酚(AP)是一种重要的有机化工原料,广泛用于催化剂、医药、染料、涂料等领域。
在氨基苯酚的生产过程中,活性炭起到重要的作用,可以用于净化和回收有机物。
活性炭的循环利用是一种经济高效的资源利用方式,可以节约原材料,并减少废弃物的排放。
活性炭是一种多孔的吸附材料,具有极强的吸附能力。
在氨基苯酚生产过程中,活性炭主要用于吸附和回收废水中的有机物,以减少有机物的浪费和污染。
在氨基苯酚生产过程中,活性炭的循环利用可以通过以下几个步骤实现:首先,将含有有机物的废水送入活性炭吸附器。
废水中的有机物会被活性炭吸附在其表面,从而净化废水。
经过一段时间后,活性炭的吸附饱和,需要进行再生。
其次,将饱和的活性炭送入再生装置进行再生。
再生装置通常采用高温热解或者蒸汽活化等方法。
在高温下,有机物会被破坏或释放出来,活性炭的吸附性能恢复。
再生后的活性炭可以重新用于吸附有机物。
最后,经过再生的活性炭可以再次用于吸附废水中的有机物。
这个循环过程可以反复进行,直到活性炭失去吸附能力为止。
在活性炭的循环利用过程中,需要注意以下几个问题:首先,控制活性炭的再生温度。
高温会导致活性炭的热解和物理性能的损失,从而降低活性炭的吸附能力。
因此,在再生过程中需要控制适当的温度,以保证活性炭的质量。
其次,监测活性炭的吸附饱和程度。
当活性炭吸附饱和时,需要及时进行再生,以保证其吸附能力的恢复。
否则,饱和的活性炭将无法有效地吸附有机物。
最后,合理管理活性炭的再生废物。
再生过程会生成大量的废水和废气,其中可能含有有机物和其它污染物。
这些废物需要经过适当的处理,以避免对环境造成污染。
总之,在氨基苯酚生产过程中,活性炭的循环利用可以有效地净化废水,回收有机物,节约资源,减少污染。
通过合理控制再生温度,监测吸附饱和程度,以及处理再生废物,可以实现活性炭的可持续利用。
这种循环利用的方式有助于推动化工生产的绿色发展。
活性炭滤料可以重复使用吗活性炭是使用在活性炭过滤器中的,它可以很有效的将水质中的杂质以及大颗粒等物质去除,一般活性炭都可以重复使用的,但是需要对它进行一个再生,因为活性炭的吸附过程是一个物理的过程,因此还可以采用高温蒸汽将使用过的活性炭内的杂质进行脱附,可以使它恢复原有的活性,以达到重复使用的目的,可以节约成本,再生之后的活性炭仍可继续重复使用以及再生。
活性炭的分类在生产应用中活性炭的种类有很多。
一般外形是制成粉末状或颗粒状。
粉末状的活性炭吸附能力强,制备容易,价格较低,但再生困难,一般不会选择重复使用。
颗粒状的活性炭交割较贵,但再生之后可以重复使用,并且使用时的劳动条件较好,操作管理方便。
因此在水处理中较多都会采用颗粒状的活性炭。
活性炭再生方法1.使用纱布包好,使用一些敞口的器皿装好之后放置好,隔一段时间之后将它拿到太阳下晒;2.高温曝晒也可以恢复活性炭的活性,曝晒活性炭内部空气会发生热胀冷缩效应,通过曝晒之后可以让空气体积变大,可以将有毒物质以及异味分子排除,需要注意的是,在雨天过后不能进行曝晒,否则潮气会进入到炭体中。
活性炭的作用活性炭又称为活性炭黑,外形是为黑灰色粉末状或者颗粒物的无定形碳。
活性碳具有显著的物理吸附和分析化学吸附作用,可以将一些分析化学化合物吸附来保证去除的预期效果。
活性炭是一种多孔材料的碳含量物质,具有比较繁荣的空隙结构可以使它具有较大的总面积,所以可以很容易的与空气中的危害有害物接触,活性炭孔附近强力的吸附力场会立刻将有害的物质分子吸入孔边,所以活性炭具有很强的吸附专业能力。
功效与作用活性炭,最大的特点就是退色速率更快,吸咐工作勤奋,能够有效的吸咐水中的色素,且能降低水的沉渣,而不影响水中别的成分浓度值。
活性炭处理废水的优势利用活性炭处理含铬废水是活性炭对溶液中六价铬的物理吸附、化学吸附、化学还原等综合作用的结果。
活性炭处理含铬废水,吸附性能稳定,处理效率高,操作费用低,有一定的社会效益和经济效益。
吸收剂的再生与循环利用研究吸收剂是一种常见的化学物质,经常用于吸收废气中的有害物质。
在工业生产和日常生活中都有广泛的应用,如石化、汽车尾气净化和家用空气净化器等。
由于使用后会导致吸收剂中的有害物质浓度升高,进而影响吸收效果,因此如何对已使用的吸收剂进行再生和循环利用,以减少环境污染和物质浪费成为了研究的热点之一。
一、常见吸收剂吸收剂按其化学组成可分为无机吸收剂和有机吸收剂两类。
常见的无机吸收剂包括氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾等,它们通常用于吸收二氧化硫、一氧化碳、氯气等有害气体。
而有机吸收剂则包括聚醚、聚氨酯、聚苯乙烯等,它们常用于从空气中吸收苯、二甲苯、甲醛等有机物。
二、吸收剂再生方法目前,有以下几种常见的吸收剂再生方法:1. 蒸汽再生法蒸汽再生法是常见的无机吸收剂再生方法,其原理是利用高温高压蒸汽快速分解吸收剂中的有害物质,使其完全分解成无害物质并释放出来。
该方法具有再生效果好、成本低等优点,但其同时也具有能源消耗高、废气处理困难等缺点。
2. 热解法热解法是指将吸收剂加热至高温,在缺氧或低氧气氛下分解有害物质。
这种方法的优点是能耗低、再生效果好,但是需要对吸收剂进行干燥等处理,热解时也需要一定的安全措施。
3. 化学反应法化学反应法是指用某种化学试剂反应,将吸收剂中的有害物质转化为无害物质。
这种方法需要考虑试剂的选择和使用量,也需要对废水和废渣进行处理,成本较高。
三、吸收剂循环利用方法对于已经再生的吸收剂,如何实现循环利用也成为了研究的一个重要方向。
目前,有以下几种常见的吸收剂循环利用方法:1. 活性炭吸附法将再生后的有机吸收剂通过活性炭吸附器中,利用活性炭对有机物的高效吸附性,使其重新获得吸附能力,从而实现循环利用。
但是,这种方法中涉及的炭布料费时间较长,而且容易过度吸收,影响吸附效果。
2. 离子交换法离子交换法是指在聚苯乙烯等有机吸收剂中加入一定量的离子交换树脂,使其重新获得吸附能力。
这种方法优点是其操作适应性好,重新得到的吸附剂亲和力强,但是,其成本较高。
活性炭再生处置方案有哪些活性炭再生指的是将已经使用过一段时间的活性炭通过一定的处理方法恢复其吸附性能,以达到再次使用的目的。
在实际生产和生活中,我们经常会用到各种各样的活性炭,在使用一段时间后就需要进行再生,以降低成本、延长使用寿命、更好地保护环境。
本文将介绍活性炭再生的几种常见方法。
热风再生热风再生是一种常见的活性炭再生方式。
其基本原理是将已经吸附了废气、废水等杂质的活性炭投入到热风流中,使活性炭的吸附杂质被蒸发和燃烧,重新恢复其吸附性能。
热风再生方式具有处理效率高、设备简单、操作方便等优点。
但是,这种方法需要大量的能源消耗,同时也会产生大量的废气和废水,容易对环境造成污染。
水蒸气再生水蒸气再生是一种较为环保的活性炭再生方式,其主要原理是利用水蒸气对吸附在活性炭上的杂质进行蒸发和提取,以恢复其吸附性能。
相比较热风再生,水蒸气再生的环保性更高,对环境的影响更小。
但是水蒸气再生的设备复杂度较高,操作难度也较大,需要专业的技术人员进行操作和维护。
沸腾床再生沸腾床再生是一种较为高效的活性炭再生方式,其主要原理是利用高温氧化反应蒸发和燃烧吸附于活性炭上的杂质,以恢复其吸附性能。
该方法具有处理效率高、操作简便等优点,可以有效地降低活性炭再生成本。
但是沸腾床再生需要使用高压气体和高温操作,存在一定的安全风险。
酸碱洗涤再生酸碱洗涤再生是一种化学方法,其主要原理是将已经使用的活性炭在酸、碱的作用下进行被洗涤,清除杂物以达到再生目的.酸碱洗涤再生相对于其他再生方式来说,它的环保性更好,能够有效地处理一些难以被热氧化或者水蒸气处理的污染物。
但是它也会产生一些有害废品,对环境有一定的影响。
生物再生生物再生指的是利用生物菌群对于活性炭中的污染物进行分解代谢的过程。
这种方法处理效果显著,具有环保性别高、可循环再利用等优点,但是需要一定的运营成本,操作技术较难,对于活性炭种类和污染物的适应性较差。
以上是活性炭再生常用的几种方法,不同的方法各有利弊,需要根据实际情况选择。
活性炭再生及新技术研究活性炭在水处理运行中存在使用量大、价高的问题,其费用往往占运行成本30%-45%。
用过的活性炭不经处理即行废弃,不仅对资源是很大的浪费,还将造成二次污染。
因此,将用过的饱和炭进行再生具有显著的经济价值。
活性炭再生(或称活化),是指用物理或化学方法在不破坏活性炭原有结构的前提下,将吸附于活性炭微孔的吸附质予以去除,恢复其吸附性能,达到重复使用目的。
1 活性炭再生的几种方法1.1 药剂洗脱的化学法对于高浓度、低沸点的有机物吸附质,应首先考虑化学法再生。
(1)无机药剂再生。
是指用无机酸(硫酸、盐酸) 或碱(氢氧化钠)等药剂使吸附质脱除,又称酸碱再生法。
例如吸附高浓度酚的炭,用氢氧化钠溶液洗涤,脱附的酚以酚钠盐形式被回收,再生工艺流程见图1。
吸附废水中重金属的炭也可用此法再生,这时再生药剂使用HCl等。
图1 吸附酚的饱和炭无机药剂再生工艺流程(2)有机溶剂再生。
用苯、丙酮及甲醇等有机溶利,萃取吸附在活性炭上的吸附质。
再生工艺流程见图2。
例如吸附高浓度酚的炭也可用有机溶剂再生。
焦化厂煤气洗涤废水用活性炭处理后的饱和炭也可用有机溶剂再生。
图2 有机溶剂再生工艺流程采用药剂洗脱的化学再生法,有时可从再生液中回收有用的物质,再生操作可在吸附塔内进行,活性炭损耗较小,但再生不太彻底,微孔易堵塞,影响吸附性能的恢复率,多次再生后吸附性能明显降低。
1.2 生物再生法利用经过驯化培养的菌种处理失效的活性炭,使吸附在活性炭上的有机物降解并氧化分解成CO2 和H2O,恢复其吸附性能,这种利用微生物再生饱和炭的方法,仅适用于吸附易被微生物分解的有机物的饱和炭,而且分解反应必须彻底,即有机物最终被分解为CO2和H2O,否则有被活性炭再吸附的可能。
如果处理水中含有生物难降解或难脱附的有机物,则生物再生效果将受影响。
生物再生试验流程见图3。
吸附试验时4柱串联运行,再生运行时4柱并联操作。
近年来利用活性炭对水中有机物及溶解氧的强吸附特性,以及活性炭表面作为微生物聚集繁殖生长的良好载体,在适宜条件下,同时发挥活性炭的吸附作用和微生物的生物降解作用,这种协同作用的水处理技术称为生物活性炭(Biological Activated Carbon,BAC)。