活性炭在生產的過程中,較重要的環節就是碳化和加酸處理,通過以上工序后烘干,得到我們常用的活性炭產品。不同的碳所制作的方法也會有所差別, 因此其吸附效果也會有所不同。很多客戶在購買前,首先要根據自己的實際需要選購專用的活性炭,對于如何選購,我們首先要來了解一下果殼炭的碳化過程和加酸處理。對此,我們不妨做個試驗來進一步的分析:
一、實驗原理
把核桃殼碎末強熱干餾,可得到粗制的活性炭,再經酸煮、水洗處理后可得到較好的活性炭。
二、實驗用品
硬質試管、帶彎導管的單孔橡皮塞、100mL燒杯、漏斗、濾紙、燒瓶夾、鐵架臺、鐵圈、石棉網、蒸發皿。核桃殼、銅片、濃硝酸、2mol/L鹽酸。
三、實驗過程
1.核桃殼的碳化
把核桃殼放在一張厚紙上,用鐵錘砸碎,取碎末5~10g裝入一個30×200mm硬質試管,按圖示裝置,用酒精噴燈加熱,并不斷轉動試管及移動噴燈,使核桃殼碎末均勻受熱。不久可以看到管壁附著有水,量多時流到棉花團上,管口有大量氣體逸出及黑褐色木焦油浸濕棉花團,管內核桃殼碎渣逐漸碳化,直到不再產生氣體或見炭粒加熱至紅熾即可撤去酒精燈,待試管冷卻后再按下列步驟進行處理。
2.炭粒的加酸處理
取出干餾生成的炭粒放進一燒杯,倒入50mL2mol/L鹽酸,用酒精燈加熱煮沸15min,溶液呈淡黃色,棄去杯內溶液,再倒入50mL2mol/L鹽酸煮沸15min,以除去炭粒中的雜質。冷卻后,過濾,用蒸餾水洗滌三次,再把濾紙上的炭粒倒在另一個干凈的、盛有50mL蒸餾水的燒杯里,煮沸15min,棄去杯內溶液,再換新蒸餾水煮沸幾次,用pH試紙檢驗,開始水溶液顯酸性,顯中性。把含有炭粒的溶液過濾。