纳米椰壳活性炭对果胶质分解充分的脱色率温度达到多少为宜？.doc

活性炭知识 活性炭知识 纳米椰壳活性炭对果胶质分解充分的脱色率温度达到多少为宜？ 在选择纳米椰壳活性炭的用量为0.4g，pH3，吸附时间为25min，超声功率200W，超声时间为15min的情况下，考察不同的果胶液的温度对纳米椰壳活性炭的脱色率的影响。 从实验结果数据可以看出，果胶液的温度对纳米椰壳活性炭的影响比较大，但40℃以后，纳米椰壳活性炭的脱色率却有所下降，这可能是由于纳米椰壳活性炭在此过程中是物理吸附，在低温过程中有利于活性炭的吸附，随着温度的升高，活性炭的吸附速度加快，但温度升到一定程度时，虽然脱色率也不低，但是由于温度过高，破坏了果胶的化学键，促使果胶向多糖的转化，由于不同物质的存在，导致其作用温度不同，脱色率也有所下降，并且温度过高，不利于物理吸附，所以我们在试验阶段，选择了纳米椰壳活性炭的脱色时果胶液的温度为40℃为宜。 在固定时间内，频率较低时，果胶质分解不是很充分，果胶的产率较低，脱色率不是太高，但是随着频率的提高，完成不溶性果胶向可溶性果胶的转变。但当频率高于150W时，果胶内部分解过于激烈。这是由于内部溶液中果胶裂解为多糖分子，导致脱色率上升，不利于果胶品质的保证。此外，较高的频率下，纳米椰壳活性炭的分子结构可能会发生改变。因为在较低的温度下，纳米椰壳活性炭的吸附是物理吸附，频率过高，导致活性炭的内部结构发生改变，孔径可能变大，比表而积减小，吸附能力下降，从而对果胶中色素分子的吸附减弱。从经济角度和果胶的品质保证来看，选择超声脱色功率为150W。 椰壳活性炭纤维(ACF)是以有机纤维为前驱体通过不同途径而制得的一种新型功能性纤维,做为继粉状椰壳活性炭和粒状椰壳活性炭之后的第三代产品的新型功能吸附材料具有成型性好,耐酸、碱,电导性与化学稳定性好等特点。其不仅比表面积大、孔径适中、分布均匀及吸附速度快,而且具有不同的形态。椰壳活性炭纤维在催化、吸附方面具有独特的性能特征,其本身所具有的特性与孔结构、孔分布、微孔表面积以及表面化学等使之具有极大的开发价值。 目前,纳米椰壳活性炭纤维已广泛应用在化学工业、环境保护、辐射防护、电子工业、医用、食品卫生等方面,而且越来越受到人们的关注,其应用前景相当广阔。 分析煤质颗粒活性炭固定床吸附脱色技术对糖液温度所引起的吸附效率 煤质颗粒活性炭选用优质无烟煤为原料，采用先进工艺精制加工而成，外观呈黑色圆柱状颗粒；具有合理的孔隙结构，良好的吸附性能，机械强度高，易反复再生，造价低等特点；用于有毒气体的净化，废气处理，工业和生活用水的净化处理，溶剂回收等方面。 在颗粒炭吸附装置中，糖液呈逆流方向与颗粒炭床层进行接触。一般均采取从吸附器的底部用泵将糖液注入并向上流经GAC床层，脱色处理后的糖液则最终由吸附器的顶部离。根据脱色率要求，每隔一段时间就采取脉冲操作方式从吸附器中取出部分已达饱和态的颗粒炭，同时从吸附器的顶部补充加入相应量的新炭，这一操作程序和过程称为脉动操作。除了进行脉冲操作的时间段外，糖液在吸附器中的流动呈连续进行状态，且饱和炭的移出、再生及回用操作也呈连续进行状态。这个总体操作技术系统称为“脉动床(移动床)颗粒活性炭脱色技术系统。 煤质颗粒活性炭固定床吸附脱色技术系统： （1）吸附柱的底部段设计为倒圆锥形（Inverted conical）。这是为了确保在饱和炭卸出-输送过程中不会发生部分炭的“滞留（holdup）”。 （2）在吸附柱的基底部位设置有内置式筛网型分离部件。这些筛网型分离部件有各种各样的结构形式，澳大利亚糖加工业主要采用在圆柱体的特定位置加装楔形丝筛（wedge wirescreen）的结构型式，在吸附柱的基底部位共设置了六组呈放射线排列的这种网筛分离装置。图8.4是这种装置及其安装位置的局部剖视图。 （3）煤质颗粒活性炭炭浆进口和出口位置的选定。通过安装在吸附柱纵轴线上的喷嘴和连接管来实施吸附柱的加注炭浆/卸出炭浆操作。设置在底部圆锥体正下方的卸料口可与圆锥体结构一起确保饱和炭能被完全排出，而设置在顶部正上方位置的加料口则可确保吸附柱能被完全充满。 （4）过压保护。吸附柱属于压力容器，故设计时应按照压力容器设计规范执行。设计压力取值根据多种操作条件——如流量、床层压力降（与选用的活性炭类型有关）、以及是否采用中间泵站向吸附柱组供原料——等因素具体而定。另外，在煤质颗粒活性炭吸附柱设计时还必须考虑备用装置、或者将吸附柱设计得足够结实以适应全真空操作程序的要求（采用蒸汽消毒处理时会因局部冷凝而使吸附柱呈真空工况）。 （5）保温。吸附脱色操作要求将糖液温度保持在约80℃条件，温度过低会引起吸附效率变差，而且温度过低也会导致糖液粘度增大，进而造成流动阻力增加、在相同进口压力下实际流量发生降低等后果。 颗粒活性炭移动床脱