1活性炭的特征
活性炭从起外观分为粉末炭和颗粒炭两类。颗粒炭可以从多种含炭物料如各种纤维素、木材、椰壳、果壳、果核及各种煤制造产出。
研究工作表明,活性炭的结构与石墨类似,是由微小的晶片所构成,晶片的厚度只有几个碳原子厚,直径为微米,而且排列很不规则,具有很多具有分子一般大小的大量开口孔穴的侧壁。因此活性炭是具有发达的细孔结构和巨大吸附表面机的活性物质,它是Au(CN)-良好的吸附剂。活性炭的细孔结构很复杂,由直径介于的微孔和直径大于1000的大孔及介于的过渡孔组成,细孔结构是影响活性炭吸附特性的主要因素。
活性炭表面积是决定其吸附能力的重要指标,通常可用比表面积(米2/克)来表示,活性炭的表面积由颗粒的外表面和由细孔构成的内表面两部分组成,比较起来,由细孔结构构成的内表面积具有极大的面积比例(大于,因而对活性炭的吸附特性更具有决定性作用,研究测定,
性炭对和的吸附行为后,建立数学模型,发现该模型可以通过流速、床高和入口浓度来确定穿透时间。采用固定床反应器实验考察了不同温度和表观气速下GH-8活性炭对低浓度萘的吸附行为可用模型描述。增大气相主体压力,即增大了吸附质的分压,有利于吸附,压力降低有利于解析,低分压的气体比高分压气体更易吸附[57]。湿度能显著影响活性炭对的吸附性能,高华生等[58]研究发现当气体湿度大于50时,对吸附的抑制作用显著增强,特别是对低浓度的影响非常显著活性炭在处理烷类非水溶性时,气体中水分的含量对吸附效果有很大的影响,甚至能够使烷脱附;而对于乙醇类水溶性,水分的影响并不大,这与乙醇有较大极性且与水能混溶有关。工业排放的有机废气往往含有多种组分,多组分在活性炭上吸附时,活性炭的比表面积很大,一般为米2/克,某些甚至高达米2/克。
在提金生产中,要求使用的活性炭必须具有较高的硬度和耐磨性,而吸附活性与耐磨性往往是相互矛盾的。生产实际中往往根据试验与经验来确定使用何种活性炭。
2活性炭的吸附过程
由Au(CN)-向炭粒表面的外扩散,向炭粒内部的内扩散和吸附三个步骤来完成。
3、影响活性炭吸附的因素
3.1、活性炭的类型
椰壳炭与杏核炭的吸附特性远优于煤质炭和焦质炭。
3.2、吸附设备结构
常见吸附槽有轴流式和径流式良种,比较而言,轴流式槽的阻力较小,死区也小,炭磨损率也低,尤其是采用双叶轮时更加明显。
3.3、矿浆性质指矿浆的粒度特性、浓度和粘度、有机物含量、矿浆的PH值等。
矿浆的粒度特性是指矿浆中常含有一些大于级间筛筛孔尺寸的木屑或粗粒矿砂,将会造成级
间筛筛孔的堵塞和载金炭的品位下降,另外,含木屑的载金炭的解吸率也不高。 矿浆浓度的大小主要影响矿浆比重和流动性,将直接影响活性炭的漂浮性和分布不平衡,不利于吸附,实践证明一般控制在较好。
矿浆粘度主要受细泥含量多少来决定,泥多,粘度大,流动性差,易造成级间筛的堵塞,同时浸出,吸附效果均不好。
矿浆中的有机物主要指木屑,油类物质、腐植酸、浮选剂等。它们可以被活性炭吸附,影响金的吸附率,并使活性炭中毒,给炭的活化再生带来困难。
3.4、吸附段数和底炭浓度
吸附段数与底炭浓度一般由试验和经验来确定,吸附断数一般为4~6段,底炭浓度则5~25克/升之间控制,采用逆流串炭(间断式和连续式两种)。
3.5、矿浆充气
矿浆充气量过大会降低金的浸出速度和活性炭对金的吸附,充气方式一般有中心充气和管道充气两种,时间证明轴内中心充气法更好。 4提炭设备和工艺操作
4.1、提炭设备
目前使用的是有涡轮泵、射流泵、空气混合室三种。
4.2、工艺操作
提炭一般由第一槽开始,然后逐槽进行串提炭,后在末槽补加炭,提炭次数依据试验与理论计算为依据,各班保持统一。
5载金炭的解吸
5.1、载金炭解吸的原理
试验研究证明,活性炭吸附的过程实际上是一个可逆过程,当炭吸附金时,温度、压力、PH值和氰根(CN—)浓度过高会明显降低金的吸附量,因此完全可以采取有效的方法使载金炭上的金被解吸到溶液中去。
5.2、载金炭的解吸方法和工艺条件
5.2.1、常压加温解吸法(又名扎德拉解吸法
这是早出现的较简单的方法。是在温度为℃的条件下,用和配制的混合水溶液使之通过载金炭床,大约需小时完成解吸要求。
5.2..2、加压解吸法
在温度为压力为,混合水溶液为配制而成,解吸4~6小时可使脱炭含金低于克/吨。本法周期不长,但是设备费用高,解吸贵液送电积前必须冷却。
5.2.3、酒精解吸法
用混合液再加入20体积的酒精,在常压下进行解吸,解吸时间为5~6小时,但是酒精为易燃和易挥发物质,不易控制。
5.2.4、美英解吸法
该法为南非英美研究所创用,用个载金炭体积的5和1.0混合液预先处理载金炭小时,然后再用5个载金炭体积的加热去离子水,在流速为每小时3个载金炭床体积进行解吸,作业温度,操作压力为公斤/厘米2,解吸时间(包括酸性)约为小时。
5.3、解吸设备和操作注意事项 载金炭的解吸设备通常和电解沉积设备相联系,构成生产循环的机组。
将备好的载金炭装入解吸塔(柱)内,再将配制好的解吸液泵入解吸电积系统,其具体操作方式,视使用的设备、工艺而定。
5.4、载金炭解吸应注意的事项
5.4.1、当解吸塔的长径比大于,解吸效果较好,可方便操作,缩短解吸时间,故一般采用长径比大于的解吸塔