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防毒保护是活性炭较早的气相应用领域之一
时间:2020-09-14 点击次数:7

   

  防毒保护是活性炭较早的气相应用领域之一,从******次******大战开始起,活性炭就被用作防毒面具,至今仍被******应用。与早期相比,现在防毒保护用活性炭的特性已有很大提高,除防护毒气外,还应用于原子反应堆或应用放射性物质的一些领域,用于吸附清除放射性气体和蒸气,防止放射性污染。


防毒保护用的活性炭必须具有以下性质:


    ①吸附速度快,能迅速除去有毒气体;


    ②具有尽可能大的吸附量;


    ③受温度、湿度的影响不大;


    ④压力损失小;


    ⑤机械强度大、耐磨性好;


    ⑥价格低廉;


    ⑦吸附剂之间不发生化学反应,不腐蚀装填容器。


    煤质颗粒活性炭很好地符合以上要求,因而在防毒保护方面应用较多。为提高防毒保护性能,多对活性炭进行浸渍处理,添加不同的催化剂使之具有对不同毒气选择吸附的特性。浸渍常用的是铜、锌、银、锰、Co、V、Cr和Mo的化合物及吡啶等,浸渍时选用大孔和中孔较发达的颗粒活性炭。根据保护对象的不同,浸渍剂可以是上述化合物的一种或多种。迄今为止,***成熟、***具有广谱防护能力的保护用活性炭仍是以Cu、Cr、Ag三种金属氧化物作负载组分。近年来,该领域的一些专家拟采用Mo、V、Zn等过渡金属元素取代可能会影响人体健康的Cr元素。


    一般来讲,活性炭防护毒气的机理可以分为以下三种。


    ①物理吸附    一般活性炭;


    ②化学吸附    浸渍活性炭;


    ③催化反应    Co、Cu、Ag、Mn等氧化物的混合物。


    核辐射、生物制剂和化学制剂的防护,一直是煤质颗粒活性炭的主要应用领域之一。目前较为成熟、应用较为******的是一种负载了适当比例铬酸盐、铜盐及银盐的活性炭产品,这种浸渍活性炭经过热处理后在炭表面形成CuO、Cu2O、CrO3、Ag2O等各种金属氧化物,可同时提供物理吸附、化学吸附剂催化反应作用,对于目前列为化学毒剂如光气、苯氯乙酮、氯化氰、亚当氏气等能很好地防护。在活性炭的选择方面,中国及前苏联多采用粒径0.7~1.5mm的柱状炭作基炭,欧美国家及日本则多采用12×30目压块破碎炭作基炭。


    在制备防护用活性炭的原料煤选择方面,******各国并不相同。例如,美国采用匹兹堡黏结性烟煤;美国采用混合煤;中国习惯上采用半无烟煤为主原料,近年来则普遍采用粘结煤为主原料;前苏联则采用库兹巴斯每天的烟煤。


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