碳分子筛回收是指将废碳分子筛回收,以重新利用。碳分子筛是一种具有特殊结构的碳材料,具有的比表面积,能够选择地吸附气体分子,并能有效地控制气体的流动。碳分子筛的回收有助于减少废物,降低废物处理和处理成本,并能够有效地利用废碳分子筛,以节省能源。
碳分子筛技术更适合潮湿天气和炎热天气;这是因为碳分子筛技术具有自净化功能,可以去除空气中的水汽,不受温度变化的影响。然而,膜分离技术不能自我净化。一旦空气潮湿,即使发生故障,也会直接影响设备的产气效率。
30多年来,人们用酚醛树脂和椰子壳为原料,控制碳分子筛微孔直径制造碳分子筛用于分离各种气体,用于制氮机和其它变压吸附气体发生器。制备氮气用碳分子筛(CMS)和甲烷碳分子筛(CH4),其制备方法包括四个步骤:
1)碳质材料的破碎、预处理、成型和干燥;
2)成型产品在惰性气氛中碳化;
3)活化;
4)微孔直径调节。
当碳分子筛的微孔直径分布均匀,且微孔直径介于两种气体之间且与待分离组分的分子直径相近时,混合气体在孔隙中的扩散速率或吸附速率不同,从而实现气体分离。
分子筛脱水是一个物理吸附过程。物理吸附主要由范氏引力或扩散力所引起 ,气体的吸附类似于气体的凝聚 ,一般无选择性 ,是可逆过程 ,吸附热小 , 吸附所需的活化能小 ,所以吸附速度快 ,较易达到平衡。
分子筛是一种包含有和单一的微小孔洞的材料,可用于吸附气体或液体。足够小的分子可以通过孔道被吸附,而更大的分子则不能。与一个普通筛子不同的是它在分子水平上进行操作。例如,一个水分子小到可以通过但比它大一点的分子就不行。因此,分子筛常用用来作干燥剂。一个分子筛能吸附高达其自身重量22%的水分。分子筛常被应用到石油工业,特别是用来纯化气体。例如可用硅胶吸附天然气中的汞对铝制管道和其他液化设备的腐蚀。
性能
分子筛为粉末状晶体,有金属光泽,硬度为3~5,相对密度为2~2.8,天然沸石有颜色,合成沸石为白色,不溶于水,热稳定性和耐酸性随着SiO2/Al2O3组成比的增加而提高。分子筛有很大的比表面积,达300~1000m2/g,内晶表面高度极化,为一类吸附剂,也是一类固体酸,表面有很高的酸浓度与酸强度,能引起正碳离子型的催化反应。当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时,可调整孔径,改变其吸附性质与催化性质,从而制得不同性能的分子筛催化剂。