Японские ученые Хидеки Тачимото, Икуо Абэ и другие отметили, что удельная площадь поверхности и объем пор активированного угля являются важными факторами, влияющими на адсорбцию диоксина, и на основе существующих результатов исследований они предложили, чтобы активированный уголь, используемый для удаления соединений диоксина, имел следующую основную природу:
(1) Средний диаметр пор составляет 2,0~5,0 нм;
(2) Удельная площадь поверхности составляет более 500 м2/г;
(3) Удельный объем пор составляет более 0,2 см3/г;
(4) Средний размер частиц составляет 20 мкм.
Ма Сяньхуа и другие из Государственной ключевой лаборатории использования чистой энергии Чжэцзянского университета изучили четыре различных репрезентативных типа активированного угля: активированный уголь Norit GL50 (древесный), специально разработанный для адсорбции диоксина, медицинский инъекционный активированный уголь 732 (древесный) и активированный уголь из лигнита (на основе угля). ) и активированный уголь из скорлупы кокосовых орехов (ореховая скорлупа). Благодаря характеристике удельной площади поверхности и структуры пор было обнаружено, что распределение микропор, мезопор и макропор активированного угля Norit GL 50 очень равномерное, в то время как активированный уголь из скорлупы кокосовых орехов имеет богатое распределение мезопор, а распределение размеров пор активированного угля из лигнита и активированного угля для инъекций 732 сосредоточено в сегменте мезопор, близком к микропорам.
Эквивалентная эффективность удаления диоксина четырьмя типами активированного угля составляет: активированный уголь из скорлупы кокосовых орехов 96,62%, активированный уголь Norit GL 50 80,66%, активированный уголь из лигнита 81,72% и медицинский активированный уголь для инъекций 732 90,91%. Из этого следует, что активированный уголь из скорлупы кокосовых орехов имеет наилучший эффект в удалении диоксина. Это связано с тем, что он имеет очень богатое распределение мезопор в сегменте 2~20 нм и соответствующее количество крупных пор, чтобы обеспечить каналы для проникновения диоксинов. Хорошо адсорбирует диоксины.
Лаборатория продолжила изучать корреляцию между параметрами структуры пор и эффективностью удаления диоксинов тремя типами активированного угля: активированным углем из лигнита (качество угля) LignAC, активированным углем из скорлупы кокосовых орехов (скорлупа орехов) CnAC и медицинским активированным углем (древесина) MAC. . Удельная площадь поверхности, структура пор и данные об эффективности удаления эквивалента токсичности трех типов активированного угля приведены в таблице ниже. Анализируя различные параметры структуры пор активированного угля, был сделан вывод, что корреляция между структурой пор активированного угля и удалением эквивалента токсичности диоксина выглядит следующим образом: Объем мезопор Vmeso > Общий объем пор Vt ≈ Объем микропор Vmicro >> Удельная площадь поверхности по БЭТ SBET > Площадь поверхности микропор Smicro.