Определение
Твердость активированного угля означает его устойчивость к износу или поломке. При производстве, транспортировке, хранении и использовании активированного угля твердость является важным фактором, поскольку она напрямую связана со сроком службы и эффективностью адсорбции активированного угля.
Методы испытания на твердость
Твердость активированного угля обычно проверяется следующими двумя методами:
- ASTM D3802: Метод испытания на твердость шариковой подставки
Факторы, влияющие на твердость
Твердость активированного угля зависит от нескольких факторов, в основном, от:
- Сырье: Сырье для производства активированного угля существенно влияет на его твердость. Например, активированный уголь, изготовленный из скорлупы кокосового ореха, обычно имеет более высокую твердость, чем уголь, изготовленный из угля.
- Метод активации: Различные методы активации также влияют на твердость активированного угля. Например, при активации паром обычно получается активированный уголь с более высокой твердостью по сравнению с химической активацией.
- Структура пор: Структура пор активированного угля также влияет на его твердость. Как правило, чем более развита структура пор, тем ниже твердость активированного угля.
Важность твердости
Твердость активированного угля имеет ряд важных последствий для его применения:
- Продолжительность жизни: Активированный уголь с высокой твердостью реже ломается в процессе эксплуатации, что приводит к увеличению срока службы и сокращению частоты замены, а значит, снижению эксплуатационных расходов.
- Устойчивость к фильтрации: В таких областях применения, как водоподготовка, твердость активированного угля влияет на сопротивление фильтров. Активированный уголь с низкой твердостью склонен к разрушению, образуя мелкие частицы, которые могут засорять фильтры и увеличивать сопротивление фильтрации.
- Генерация пыли: Активированный уголь с низкой твердостью склонен к образованию пыли при транспортировке и обработке.
Требования к твердости в различных областях применения
Различные области применения предъявляют разные требования к твердости активированного угля:
- Очистка воды: Активированный уголь, используемый в водоподготовке, требует повышенной твердости, чтобы выдерживать удары и абразивное воздействие водного потока, а также минимизировать образование мелких частиц.
- Адсорбция газа: Требования к твердости активированного угля, используемого для адсорбции газа, относительно ниже, так как поток газа меньше изнашивает активированный уголь.
- Фармацевтическая и пищевая промышленность: Активированный уголь, используемый в фармацевтической и пищевой промышленности, требует повышенной твердости для обеспечения качества и безопасности продукции.
Заключение
Твердость активированного угля является важным показателем для оценки его качества и пригодности. Выбор подходящей твердости имеет решающее значение для обеспечения эффективности и экономичности активированного угля.