Método de determinación de la capacidad de agua del carbón activado

Método de determinación de la capacidad de agua del carbón activado

El carbón activado es un material poroso de carbón especialmente tratado compuesto principalmente de carbono, que presenta una estructura de poros bien desarrollada y una gran superficie específica (de 500 a 1700 m2/g),que puede eliminar eficazmente sustancias nocivas de gases o líquidos mediante adsorción física y química.

Se fabrica a partir de materias primas que contienen carbono, como madera, cáscaras de nueces y carbón mediante procesos de carbonización y activación.y ampliamente aplicado en el tratamiento del agua, purificación del aire, decoloración de alimentos, purificación farmacéutica y otros campos.

Propósito del experimento

El objetivo del ensayo de la capacidad hídrica del carbón activado es evaluar su capacidad de adsorción de moléculas de agua,para reflejar el grado de desarrollo de su estructura de poros y la hidrofilidad superficialEste índice sirve de referencia importante para evaluar su rendimiento en aplicaciones como el tratamiento del agua y la purificación del aire.

Reflejar el volumen total de los poros: Las moléculas de agua llenan principalmente los microporos y mesoporos de carbón activado.Una mayor capacidad de adsorción indica una estructura de poros más desarrollada y generalmente una mayor superficie específica.

Predecir el rendimiento de la aplicación práctica: en escenarios de purificación del aire, humidificación y tratamiento de aguas residuales,La capacidad de agua puede indicar rápidamente el potencial de adsorción del carbón activado para sustancias polares.

Ayuda al control de calidad: Como método de ensayo rápido en la producción, se utiliza para controlar la consistencia del producto y la estabilidad del lote.

Muestras y instrumentos experimentales

Muestra: carbón activado

Instrumento: ST-62 Probador de capacidad de agua de carbón activado, conforme con GB/T 7702.5

Procedimientos experimentales

1Pre-tratamiento y secado de las muestras

Muestra de acuerdo con GB/T 7702.1Colocar uniformemente la muestra de carbón activado en un frasco de pesaje limpio con un grosor de la muestra no superior a los dos tercios del recipiente.Colocar el frasco descubierto en un horno de secado a 105°C±5°C y secar durante 2 horasSe extrae, se cubre bien, se traslada a un desecador y se enfría a temperatura ambiente durante al menos 30 minutos para preparar la muestra de ensayo absolutamente seca.

• Peso de la muestra seca absoluta

Se precalentará, calibrará y reducirá a cero la balanza analítica, se pesará con precisión la masa de la muestra de carbón activado en seco absoluto en m1 con una precisión de 0,0001 g y se registrarán los datos.Preparar dos muestras paralelas para ensayo simultáneo para garantizar que la repetibilidad del ensayo cumple los requisitos de las normas nacionales.

3.Inmersión en agua saturada de carbón activado

Colocar el carbón activado seco absoluto pesado en un vaso limpio, añadiendo suficiente agua destilada para sumergir completamente la muestra, con el nivel de líquido al menos 20 mm por encima de la superficie de la muestra.Se deja reposar y remojar a temperatura ambiente y presión atmosférica hasta saturación completa del agua porosaMezclar suavemente 2 o 3 veces durante el remojo para garantizar una adsorción de agua uniforme y suficiente.

4Filtración al vacío para eliminar el agua libre de la superficie

Transfiere el carbón activado saturado en agua a un embudo de Buchner revestido con una tela de filtro.Se eliminará el agua libre en la superficie de las partículas manteniendo únicamente el agua adsorbida dentro de los poros para garantizar la exactitud del ensayo..

5Peso de la muestra saturada

Después de la filtración, traslade rápidamente el carbón activado saturado de nuevo al frasco de pesaje original y sellalo para evitar la evaporación de la humedad.Se utilizará la misma balanza calibrada para pesar con precisión la masa total de la muestra saturada de m2 a 0.0001 g, y registrar completamente todos los datos de las muestras paralelas.

Resultado experimental

La capacidad de agua medida de este lote de carbón activo granular a base de carbón es del 37,0%, lo que cumple con las especificaciones técnicas del producto pertinentes.El rendimiento de absorción y retención de agua de la muestra está calificado..