活性炭的突出特性是它具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積,因而造就了它對(duì)各種物質(zhì)有強(qiáng)大的吸附能力。以下是活性炭對(duì)含砷、汞、廢氣治理的講解:
1、活性炭治理含砷的廢氣
煉銅廠煅燒含硫的黃銅礦或輝銅礦時(shí),逸出大量二氧化硫,以此制造硫酸;同時(shí)銅礦還含有砷,經(jīng)煅燒生成三氧化二砷,會(huì)引起制備硫酸的催化劑-五氧化二釩的中毒,而且砷進(jìn)入大氣,易造成污染。
針對(duì)煉銅時(shí)的砷害和硫害,曾經(jīng)用過(guò)濕法脫砷,此法既易使砷進(jìn)入水中,造成二次污染,又易使硫酸沖淡。近年使用活性炭法,先用活性炭吸附脫砷,繼以活性炭脫硫或以接觸法制造硫酸。活性炭吸附的砷用熱空氣解吸回收,然后再生活性炭,反復(fù)使用,尾氣脫砷后延長(zhǎng)制酸的催化劑的壽命,提高硫酸的得率。
2、活性炭治理含汞的廢氣
汞的污染源有含汞礦物開采冶煉,氯化汞、甘汞、雷汞等化合物的生產(chǎn)廠,水銀法氯堿廠,水鉬溫度計(jì)廠,汞燈廠。電子管儀表廠以及以汞鹽為催化劑的工廠中含汞物的燃燒等都會(huì)有不同程度的含汞廢氣。
對(duì)含汞的廢氣除了采用高錳酸鉀溶液、次氯酸鈉溶液、熱濃硫酸、軟錳礦硫酸懸浮液、碘化鉀溶液、過(guò)硫酸銨溶液或多硫化鈉溶液進(jìn)行吸收的方法以及碘升華去汞外,常采用充氯活性炭吸附法。該法是先將活性炭表面吸附易與汞發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氯氣,當(dāng)含汞廢氣通過(guò)經(jīng)預(yù)處理的活性炭時(shí),汞與活性炭表面上的氯反應(yīng)生成氯化汞附著在活性炭表面,從而將廢氣中的汞去除。也有活性炭的吸附和液體吸收、冷卻或洗滌等聯(lián)合凈化汞蒸氣的方法。
經(jīng)過(guò)化學(xué)處理的活性炭,可凈化空氣或載氣中的汞蒸氣,例如:
①飽和吸附氯氣的活性炭可催化汞蒸氣和氯氣成為氯化汞;
②浸漬碘化鉀和硫酸銅混合溶液的活性炭所產(chǎn)生的碘化銅和汞蒸氣形成碘化汞銅沉淀;
③載有硫黃的活性炭可與汞蒸氣生成硫化汞沉淀。
對(duì)模擬的和實(shí)際的煙道氣中去除汞的研究表明,活性炭能去除元素汞和一氯化汞,其吸附效力取決于汞的類型、煙道氣的組成、吸附溫度。
結(jié)論表明:活性炭對(duì)汞、砷的吸附過(guò)程是一個(gè)多元化的過(guò)程,它包括吸附、凝聚、擴(kuò)散以及化學(xué)反應(yīng)等過(guò)程,與吸附劑本身的物理性質(zhì)、溫度、煙氣氣體成分,停留時(shí)間、煙氣中痕量元素濃度、活性炭與痕量元素的比例等因素有關(guān)。