活性炭除甲醛数值模拟
文秘工作
第一篇
除甲醛柱状活性炭的基本特性(活化温度、活化时间等参数对其的影响)儿童服饰品牌
研究了活化温度、活化时间等参数对活性炭基本特性的影响,包括活性炭得率、灰分、pH值比表面积、总孔容和碘吸附量。结果表明,随着活化温度和活化时间的增加,除甲醛柱状活性炭得率降低。相反,碘的吸附量、灰分、pH值和总孔容随活化温度的升高而增大。活性炭样品在1000C下活化120min,其BET比表面积和总孔容最高,因此具有最佳的CO2吸附性能。并与30目商品活性炭进行了对比,结果表明椰子基活性炭具有较好的瞬时吸附性能。
工业技术的迅速发展使大气中的二氧化碳、甲烷、氢氟碳化合物和全氟化碳等温室气体的浓度显菩增加。这些气体的温室效应导致环境污染，加剧全球变暖,升高海洋水位,影响生态系统的平衡。在温室气体中,二氧化碳的温室效应对全球变暖的影响最大。正在积极努力开发捕获二氧化碳的技术,以减轻温室效应。此外,捕集的二氧化碳无毒、价廉,可用于生产各种有机溶剂、化学品和介质材料(如碳酸钙、葡萄糖.淀粉等),具有潜在的商业效益。
多孔碳基材料具有较高的热稳定性和化学稳定性以及良好的吸附能力。它们的低成本和可回收性使其成为污染防治的理想选择[9-11]。Gergova和Eser利用杏核制备活性炭(AC),发现热解或不完全活化产生的活性炭中总孔隙体积0很低。利用甲醛树脂和化学和物理活化过程,滕和王创造了具有高密度孔隙率的活性炭。扫描电子显微镜(SEM)显示,物理活化过程产生的化合物具有较高的Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积。Park和Kim[3]使用聚丙烯睛(PAN)碳纤维织物和酚醛树脂制造AC,发现使用900°C的活化温度0可以获得最高的BET比表面积。
第二篇
​说起除甲醛，相信很多人脑子里的第一想法就是“放几包活性炭”，不管有没有用，有多少用，至少心里得到了安慰。
但实际上早在2016年，央视的《每周质量报告》节目中就有曝光空气净化活性炭市场的混乱情况，当时监测的样品中有近半数因吸附性能差，不属于真正意义上的活性炭。
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市场混乱再加上家长们都非常关注活性炭，于是我们这次结合销量和口碑，买了市面上15款活性炭产品，准备做一次吸附性能的横评。
目前能够用于工业化生产的活性炭原料主要有煤炭、木材、果壳（椰壳、杏核）及少量的石油焦。这些含碳原料经过热解炭化、活化加工后，最终形成具有发达孔隙结构和巨大比表面积的活性炭材料。
我们将15款炭包一一拆开，其中6款产品为不规则块状颗粒，1款为柱状，原材料中有粘土矿物好不好呢？这么说吧，这东西多为硅酸盐化合物（包含海泡石、凹凸棒土、电气石等），也具有多孔结构和吸附性，在一些吸附净化领域上可以代替活性炭，而且成本较低。不过未经处理的天然粘土矿物，杂质含量较高，需进行改性才能具备较好的吸附性。
碘吸附值的大小主要表征了活性炭微孔0.8-1.2nm孔隙的发达程度，是评价活性炭吸附能力的一项重要指标，碘值越高，对小分子物质（比如甲醛）的吸附能力也就越强。
我们在将15款炭包产品送至实专业验室进行碘值测试后，发现只有一款炭包产品，达到了《室内空气净化用活性炭》LY/T 3012-2018中碘吸附值≥700mg/g的要求。
而所有含粘土矿物的炭包产品，其碘值均在100mg/g以下，由此可见，该类产品在加入粘土矿物后，并没有改善其孔隙结构。
在选品时我们发现不少含粘土矿物的炭包产品，还宣传了其添加“光触媒”、“纳米银”等成分，可以“强效催化分解甲醛”。
我们挑选了3款这类“黑科技”的炭包产品，和2款普通炭包产品，在模拟实际使用场景的测试条件下，进行了24h甲醛去除率测试。
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从测试结果可以看出，有着黑科技宣传，能“主动催化分解”的12、13、14号炭包产品，在甲醛去除效果上和4号的普通炭包相比并无差异，而碘值较高的15号炭包在对甲醛去除率上表现更为突出。为了进一步验证这些“黑科技”产品中，是否真的如宣传所言，添加了“纳米银”、“光触媒”等成分，我们挑选了3款有这类宣传的产品，送至实验室通过X射线荧光光谱仪做了原料成分分析。结果3款产品的测试谱图中均没有发现「金属银」的特征峰，而有两款产品中确实有检出微量的钛元素，但是经过无纺布包装，以及后续在无光的抽屉橱柜中使用时，“光触媒”二氧化钛的催化分解效果也是很难发挥。一望无际的近义词
另外我们还注意到，不少炭包产品在宣传时，还会强调其拥有的多项国家发明专利，感觉个个都是了不得的“重大发明”。
但是经过我们一番专利查验后，发现里面居然大多数只是外观专利，与产品使用效果的研发没有任何关系。把一堆外观专利摆在详情页上“装X”唬人，这招真的是妙啊。
上面都是我们送往专业实验室的检测结果，除此之外，我们也用了大家最常见的“气泡法”对炭包产品进行了测试。
称取5g活性炭样品，置入盛有清水的烧杯中，观察其中气泡反应。通过对比前面的碘值测试情况，我们发现气泡反应不明显的炭包样品，其碘吸附值都位于较低水平。
部分碘值不高的炭包样品在水中也能产生大量气泡，不过这类产品的炭颗粒在进入水中后会很快直接沉入底部。而具有高碘值的活性炭颗粒，在倒入水中后，会先漂浮在水面，在慢慢沉降的过程中产生大量绵密气泡。这是因为活性炭孔隙越多，活性炭会越酥松，相对密度也就会越轻。建议选择进入水中后气泡反应明显，炭颗粒会先漂浮在水面，再慢慢沉降，且沉降过程中产生大量绵密气泡的活性炭产品。
这种“气泡法”也可以作为大家购买活性炭后，自行辨别产品性能的简单方法。
而在选购时，也建议大伙儿选择有标注碘吸附值、四氯化碳吸附率等吸附指标的产品。同
时理性看待商家宣传中的高去除率，因为他们并不会特别说明测试用的产品使用量，高去除率的数据很有可能是大量产品铺满整个试验舱后的结果。
除了选择，炭包的使用也需要多注意，定期将炭包放置在室外通风处晾晒，延长炭包使用时间的，同时尽量、可能避免二次释放已吸附的气态污染物。
随着近年来人们对室内空气环境要求的增高，对空气净化活性炭的需求量也越来越高，而对于这一类室内空气净化用的活性炭，一直暂未有相关的国家强制性标准。
在去年5月1日，由中国林科院林产化学工业研究所承担制定的推荐行业标准《室内空气净化用活性炭》LY/T 3012-2018正式实施，对原有标准体系有较大的补充和完善。
企业标准是由企业自身编制，对产品要求的严宽就看企业自己把控。我们在“企业标准信息公共服务平台”上，就查询到其中一款产品的执行企业标准中的要求非常宽松，甲醛吸附率只需大于20%即可。