珀斯──澳大利亚西澳州首府，从前被称为“国际上最孤单的城市”。但是，这些年来，我国客人却对这“最孤单的城市”情有独钟，一再到访。2007年9月4日，领导在相关人员的陪同下，观赏了澳大利亚力拓矿业集团的直接熔融复原炼铁工厂。炼铁车间观看了复原铁的冶炼进程，并就环保、出产成本、工艺先进性，以及非高炉炼铁技能在我国使用的远景等具体询问了技能人员。此前，我国人大常委会委员长，以及我国多家大型钢铁厂商的管理者都观赏过这个炼铁项目。“熔融复原”炼铁技能有何奇特之处，引得许多政界商界要人的垂青？ 资源压力下的新路当今国际的干流高炉炼铁技能仍然是自古就有的竖炉炼铁，这种办法炼制的铁占国际铁产值的95%以上。         我国钢研科技集团公司先进钢程及材料国家重点实验室郭培民教授介绍，通过数百年开展，现代高炉炼铁工艺现已适当老练，但流程杂乱、能耗高、环境污染严峻和出资巨大这些高炉炼铁与生俱来的问题仍未处理。更要害的是，高炉炼铁对冶金焦炭依赖性太强，从现在已探明国际煤炭储量中，焦煤仅占5%，且散布很不均匀，正是这个资源约束，催生了无高炉炼铁技能。北京科技大学冶金与生态工程学院副院长张建良教授介绍说，现在的无高炉炼铁首要有两种办法，即直接复原法和熔融复原法，国际上现已根本老练的三大非高炉炼铁技能，别离是奥钢联的COREX、韩国浦项的INEX、力拓矿业的HIsmelt，都选用熔融复原法。真实完成了商业化出产的非高炉炼铁技能的只要一家，即奥钢联的COREX技能。它是在奥地利和德国政府的财务支持下，于20世纪70年代开端研制，1989年完成商业出产。榜首代完成商业化出产的非高炉炼铁COREX-1000工厂年产能40万吨，1989年在南非完工。1995年至1999年间，国际上又先后建成四座年产能60万～80万吨的第二代COREX-2000出产厂，别离坐落韩国的浦项、南非的撒丹那(Saldanha)和印度的两个城市。全球专一在建的第三代COREX工厂是我国宝钢年产能150万吨的COREX-3000工程，该工厂方案2007年下半年开端商业化出产。          非高炉炼铁技能间的竞赛奥钢联的COREX尽管先行一步，却也存在先天缺点：国际上大部分铁矿资源是粉矿，并且粉矿比块矿报价低，奥钢联开发的COREX技能却只能炼块矿。可以炼粉矿的熔融复原技能随即应运而生，韩国浦项制铁研制的“FINEX”和力拓矿业的“HIsmelt”就是在这样的布景下诞生的。韩国浦项制铁公司于1992年和奥钢联签署协议，引进COREX-2000技能，并在此基础上研制出以粉矿为复原目标的FINEX技能。2007年5月30日，FINEX商业化项目正式开工。这个历时15年之久的项目共花费7亿美元研制经费，取得300多项专利。澳大利亚力拓矿业集团亚洲及我国区总裁路久成介绍，力拓矿业集团从上世纪80年代初开端研制HIsmelt技能，历经20余年，累计出资已超越10亿美元。现在实验性的HIsmelt工厂发展程度“已到达试营产值的80%，估计到2008年到达年产80万吨的设计能力，并进行商业化运营”。 我国的非高炉炼铁远景1996年我国钢铁产值初次超越1亿吨大关，跃居国际榜首位后，现已接连10年保持着国际榜首，一起，我国仍是专一钢铁总产值超越2亿吨的最大钢铁出产国、最大钢铁消费国、最大钢铁净进口国和最大铁矿石进口国。拿到这些“桂冠”的一起，我国也顶着一顶“钢铁能耗全球榜首”的帽子，在首要炼钢国中，我国吨钢能耗排在首位，是日本的3倍，美国的1.7倍。而非高炉炼铁技能的首要优势就是节能环保。力拓矿业集团亚洲及我国区总裁路久成说，力拓的HIsmelt技能，不只比奥钢联的COREX技能能耗低，也比国际上绝大多数传统高炉炼铁技能能耗低20%左右，废气排放更是远远低于高炉炼铁。

通常把在1050～1150℃温度下，在回转窑或新型竖窑(套筒窑)内焙烧的石灰，即具有高反应能力的体积密度小、气孔率高、比表面积大、晶粒细小的优质石灰叫活性石灰，也称软烧石灰。 　　活性石灰的水活性度大于310mL，体积密度小，约为1.7～2.0g/cm3，气孔率高达40%以上，比表面积为0.5～1.3cm2/g;晶粒细小，熔解速度快，反应能力强。使用活性石灰能减少石灰、萤石消耗量和转炉渣量，有利于提高脱硫、脱磷效果，减少转炉热损失和对炉衬的蚀损，在石灰表面也很难形成致密的硅酸二钙硬壳，有利于加速石灰的渣化。

活性炭由人工制作，所用质料有木材、果核、煤炭、石油以及农作物等，经过恰当的办法成型，然后进行活化，即出产出制品。活性炭的形状有粉状、球状、柱状和片状，其活化办法有水蒸气活化和氯化锌活化。因而，出产出来的产品性质不同很大，例如，黄金炭浆厂所用的吸收金活性炭为椰壳炭和杏核炭，为片状，其强度较好，耐磨，而处理含废水所用的活性炭一般为煤质炭，报价低，比表面积大，但强度差。活性炭供应商一般用吸量、碘值、比表面积和总孔隙率表明活性炭的吸附功能，这些目标分别在20～400mg/L、600～800mg/L、300～1000m2/g和0.35～0.81cm3/g规模，孔隙率越大，其它几个参数也越大，吸附才能越强并且吸附量也大，粒径越小，吸附速度越快，处理含废水一般选用比表面积大，粒度小的活性炭。 7.2.1 吸附性吸附是活性炭的主要特征，它被看成是一种表面现象，当含废水经过活性炭时，活性炭的表面对着相应的废水表面，两表面层围住的区间是一个界面，所以就在这个界面区内，产生了吸附，活生炭的吸附即有物理吸附又有化学吸附，要截然分隔这两种吸附是办不到的，以金吸附在活性炭上为例，首要，金以Au(CN)2-方式吸附，然后Au(CN)2-分解出AuCN。活性炭对的吸附与金的吸附不同，重金属是以离子方式被吸附的，而游离络物是以离子方式被吸附的，而游离是以HCN方式被吸附的，因而，下降废水pH值时，在活性炭上的吸附率就高。在被吸附的没有在炭表面上发作氧化反响生成CNO-曾经，是可以用酸把洗脱下来的。吸附速率取决于分散到炭表面的速度和从炭外层分散到内层未被占有表面的速度。这关于HCN气体来说，并不难，但关于水中的，则有必定的难度，因而，在用新炭处理废水时，一开始咱们看到吸附速度很快，但过一段时间外表面积已被占有，吸附速度由内分散控制，吸附速度显着减慢，这也是咱们在活性炭催化分解法中挑选小粒度活性炭的原因。 7.2.2 比表面积及孔结构活性炭总活性表面积一般达300～1000m2/g，就是被吸附在活性炭表面上，一般以为，比表面积越大的活性炭，其活性表面活性点(活性中心)就越多。但是，是否能被吸附还要看活性炭的孔结构怎么，假如孔径小于HCN分子或络合物离子的直径，那么，就不能到达活性表面上，因而，活性炭就不能吸附，一般以为，活性炭的微晶凝集体中包含着形状不规则的缝隙的衔接网，在这种网中有巨细不同的孔径，大孔为可吸附的分子进入内部供给通道，微孔则供给进行吸附的表面积，应该指出的是，并不是一切微孔的吸附性都共同，往往在不同的表面部位有特定的和挑选性的吸附才能，所以人们提出了活性中心的假说，活性炭的这种性质与制作工艺办法有关。 7.2.3 活性炭的催化效果因为活性炭比表面积之大，吸附效果好含的废水在与活性炭触摸时则被活性炭吸附，而活性炭与空气触摸时空气中的氧也被活性炭吸附，如此，活性炭表面上的和氧的浓度比废水中的、溶解氧浓度高得多，并且反响的活化能也得以减小，发作氧化反响就比在水中与氧发作反响简单得多，因而说，活性炭的催化效果就是富集反响物的效果以及削减瓜尖所需活化能的效果，后者也是由活性表面所供给的。

活性氧化铝为白色、球状多孔性物质，无毒、无臭，不粉化、不溶于水、乙醇。    高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。    活性氧化铝（分子式Al2O(3-x)(OH)2x,0＜x＜0.8)是当前世界上大量使用的无机化工产品之一。由于活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成（20%-90%）的煅烧氧化铝。    该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态，晶型是α型。粒径是20nm；比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3，其比表面低，具有耐高温的惰性，但不属于活性氧化铝，几乎没有催化活性；耐热性强，成型性好，晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外，α相氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。    在催化剂中使用氧化铝的通常专称为“活性氧化铝”，它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。

活性氧化铝，又名活性矾土，英文名称为Activated Alumina 或Reactive alumina;activated alumin(I)um oxide。在催化剂中使用氧化铝的通常专称为“活性氧化铝”。用途　　高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。 　　此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤）。 　　活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。 　　亿洋水处理用活性氧化铝，高效氧化铝制备。工业标准　　中华人民共和国化工部标准： HG/T 3927-2007 　　双氧水专用氧化铝性状 　　项 目 指标INDEX 　　晶 相 γ-Al2O3 　　规 格 (mm) 7-14目 Φ3-5、Φ4-6 、Φ5-7 　　外 观 白色球状 　　堆 密 度 (g/cm3) 0.68-0.75 　　强 度 (N/粒) >50 　　比 表 面 (m2/g) 200-260 　　孔 容 (cm3/g) 0.40-0.46 　　大 孔 (>750A) 0.14 　　吸 水 (%) >50 　　活性氧化铝干燥剂性状 　　晶 相 x-ρ Al2O3 　　规 格 (mm) Φ3-5、Φ4-6、Φ5-7 、Φ8-10 　　外 观 白色球状 　　堆 密 度 0.68-0.89 　　强 度 (N/粒) >130 　　比 表 面 (m2/g) 280-360 　　孔 容 (cm3/g) 0.38-0.40 　　静态吸附容量 (RH%) 18 　　活性氧化铝除氟剂 　　规 格 Φ1.5-2、Φ4-3、Φ4-6 、Φ5-7 　　外 观 白色球状 　　堆 密 度 (g/cm3) ≥0.75 　　强 度 (N/粒) 50-80 　　比 表 面 (m2/g) 280-360 　　孔 容 (cm3/g) 0.40 　　除 氟 (mgF/g Al2O3) ≥1.2其他性状　　晶体:-AL2O3型 　　分子式:AL2O3nH2O(0<n<=0.8) 　　分子量:102<分子量<=117 　　物化性质:本品为白色、球状多孔性物质，无毒、无臭，不粉化、不溶于水、乙醇。 　　包装：本产品采用双层包装，外层塑编袋内衬塑料袋，每袋净重25KG，特殊包装另定。 　　白色球状物质，特殊工艺制作，因具有独特的骨架结构，所以与活性组分亲和力极强，该产品微孔分布均匀，孔径大小适宜，孔容大吸水率高，堆积密度小，机械性能好，具有良好的稳定性，适合做干燥剂、催化剂载体、除氟剂、变压吸附剂。使用本品制备的CO-MO系耐硫变换催化剂，具有低温活性好，使用温区宽，硫化时间短等特点，该催化剂适用于中小合成氨厂。制备或来源　　活性氧化铝（分子式Al2O(3-x)(OH)2x,0＜x＜0.8)是当前世界上大量使用的无机化工产品之一。由于活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成（20%-90%）的煅烧氧化铝。 　　分子式(Formula)： Al2O3 ·nH2O （0<n<3） 　　分子量(Molecular Weight)： 101.96 + nH2O ) 　　CAS No.： 1344-28-1 　　该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态，晶型是α型。粒径是20nm；比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3，其比表面低，具有耐高温的惰性，但不属于活性氧化铝，几乎没有催化活性；耐热性强，成型性好，晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外，α相氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。技术指标　　1. 纳米氧化铝浆料XZ-L14外观 白色粉末。 　　2. 纳米氧化铝XZ-L14晶相 α相。 　　3. 纳米氧化铝XZ-L14平均粒度(nm) 20±5. 　　4. 纳米氧化铝XZ-L14含量% 大于 99.9%。应用范围　　1. 纳米氧化铝浆料XZ-L14透明陶瓷：高压钠灯灯管、EP-ROM窗口。 　　2. 纳米氧化铝浆料XZ-L14化妆品填料。 　　3. 纳米氧化铝浆料XZ-L14单晶、红宝石、蓝宝石、白宝石、钇铝石榴石。 　　4. 纳米氧化铝浆料XZ-L14高强度氧化铝陶瓷、C基板、封装材料、刀具、高纯坩埚、绕线轴、轰击靶、炉管。 　　5. 纳米氧化铝浆料XZ-L14精密抛光材料、玻璃制品、 金属 制品、半导体材料、塑料、磁带、打磨带。 　　6. 纳米氧化铝浆料XZ-L14涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材料。 　　7. 纳米氧化铝浆料XZ-L14气相沉积材料、荧光材料、特种玻璃、复合材料和树脂材料。 　　8. 纳米氧化铝浆料XZ-L14催化剂、催化载体、分析试剂。 　　9. 纳米氧化铝浆料XZ-L14宇航飞机机翼前缘。它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体

 

活性氧化铜粉，也就是我们所说的活性氧化铜。活性氧化铜 

活性氧化锌是什么?相信许多的网民并不了解,接下来就跟着小编来了解下活性氧化锌吧!活性氧化锌为白色或微黄色球状微细粉末，密度5.47g／cm3，熔点1800℃，不溶于水，溶于酸，碱氯化铵和氨水中。在潮湿空气中二氧化碳生成碱式碳酸锌。其最大特征是粒径50-100纳米，比间接法氧化锌和直接法氧化锌有更大的比表面积，在应用中具有更高活性和良好分散性.活性氧化锌的折射率与天然橡胶非常相近，因此能让硫化产品的颜色更清澈透明。活性氧化锌具有滚动性好，分散性优良的特点，加上它粒径小，结构轻而疏松，氮吸附比表面积大，使它在用作硫化活性剂时，在胶料中分布均匀，与硫化氢的接触面积大，进行界面反应机遇较大，再加上本产品有活性物质的助催作用，使氧化锌转化为硫化锌的转化率高。因此作为合成橡胶的硫化促进剂和良好的补强剂，是普通氧化锌用量的50-70％.活性氧化锌能制成的氧化锌脱硫剂，具有比表面积大，穿透硫容高，机械强度高，堆积隙大，床层压降小的特性。广泛应用于全成氨，甲醇和制氢等工业原料气，油的深度脱硫净化过程。在一定温度和压力下能把气体中微量的硫化氢，有机硫浓度有效的降低。活性氧化锌不仅拥有一些氧化锌的优点,而且还有着自己的特点,相信在不久的将来,活性氧化锌将成为工业界的"主力军"  

加拿大大黄刀矿业公司选金厂的浮选金精矿，于流态化欢腾焙烧时产出含金90～100g∕t、4%砷、5%锑的烟尘。该厂用化法处理此烟尘时，因为矿浆中的物料很细，过滤和浓缩很困难，金的收回率只70%，且含金溶液被砷、锑严峻污染。为此，后改用松木活性炭（粒度－2.36～＋0.83mm）于矿浆中吸附金。该厂含金烟尘的化和炭浆法作业的设备体系如图1。图1  大黄刀从烟尘中收回金的设备体系 1－调浆槽；2－离心泵；3－回定筛；4－浓缩机； 5－隔膜泵；6－拌和槽；7－振动筛；8－矿浆分配器； 9、10－拌和浸出槽；11－尾矿池；12－载金炭洗刷槽；13－蒸汽干燥机 金精矿焙烧产出的烟尘（9～10t／d），由螺旋给料机供入Ф0.9m×0.9m的调浆槽中，加水调浆至含固体10%。经离心泵抽送到不锈钢固定筛（1.2m×1.2m）除掉粗粒烟尘和杂物后，由浓缩机浓缩至含30%固体。浓缩时，矿浆的pH为5，粘度大很难沉积，乃至无法进行过滤。浓缩的矿浆用隔膜泵抽送拌和槽，加苛性钠中和至pH7.8后，于拌和浸出槽中加0.045%和碳酸钠0.02%拌和化72h。浸出过程中，如溶液中按Na2CO3计的碱浓度超越0.011%，已被活性炭吸附的金就会反溶解。矿浆的化为间歇性作业。活性炭吸附金达饱满时，由离心泵扬至上边的0.417mm（35目）振动筛上。别离出的载金炭，干洗刷槽中加水洗刷除掉矿泥。洗刷后的载金炭含水约50%，于蒸汽烘干机烘干至含水7%送冶炼厂熔炼。该设备体系的年生产目标如下表。 表  炭浆法从烟尘中提金的年度目标产品名称产值∕t金档次∕g·t－1含金量∕kg金散布率∕%载金活性炭17.313210228.575.8脱金贫液7825.80.554.61.6浸出渣2999.922.868.322.6烟尘3014.0100.0301.4100.0

2)活性炭孔隙结构    活性炭的孔隙是因为碳在活化过程中无安排的碳素和碳成分被耗费后，在根本微晶间（非晶部分）留下的空间。活性炭虽由与石墨类似的细小碳晶片组成，但其晶片只需几个碳原子厚，并由一些碳分子构成许多开口孔穴壁。这些开口孔穴直径约在0.8~200nm之间。只需活化办法恰当，能够构成十分多的孔隙，其孔隙壁的总面积，即一般所说的表面积一般可到达500~1700 m2/g,这就是活性炭显示出大吸附容量的首要原因。相同表面积的活性炭，其吸附容量相差悬殊的现象也存在，这与孔隙的形状、散布有关，也与表面化学性质有关。    关于孔隙的形状很难获得共同的知道，一般情况下，多选用假定的圆筒形。此外，不同的研讨办法所选用的形状也不相同，例如瓶颈形、两头敞开的毛细管形、一端阻塞的毛细管形、两个平面构成的平板形、V字形和圆锥形等。计算上一般是将孔隙假定为圆筒形毛细管状。    杜比宁（Dubinin )将活性炭的孔隙散布分为三个系列，依照孔隙的巨细分为：    大孔：半径为（1000~100000）×10-10m；过渡（中）孔：半径为（20~1000）×10-10m；微孔：半径＜20×10-10m。    因为活性炭的种类不同，其微孔容积约在0.15~0.9mL/g之间，它占单位分量活性炭总面积的95%以上。从这个数字来看，与其他吸附剂比较，活性炭具有微孔特别兴旺的特性。    过渡孔的容积一般为0.02~0.1mL/g，比表面积不超越总面积的5%。可是，采纳特殊的活化办法，在特殊的活化条件（延伸活化时刻，减缓升温速度，运用药品活化，如抓化锌活化或磷酸活化等）下能够制作出过渡孔兴旺的活性炭。其容积可达0.3~0.9mL/g,表面积可到达或超越200m2/g。    大孔容积为0.2~0.5ml/g，其表面积较小，一般不超越0.5~2.0m2/g。    活性炭的三种孔隙都有各自的吸附特性，而对吸附起决定效果的则是微孔。可是，直接散布在活性炭外表面上的微孔是很少的，一般由大孔平分出过渡孔，进而再由过渡孔分出微孔，见图5。因而吸附质要吸附于微孔中，有必要先经过大孔和过渡孔。另外在液相吸附中，分子直径大的吸附质很难进入微孔中，所以便吸附于过渡孔中，因而必定程度的过渡孔是必要的。大孔的表面积占总表面积的份额很小，对吸附量没有很大影响，但当活性炭作为催化剂载体运用时，其效果就显得重要了。 [next]     孔隙散布对吸附容量有很大影响，其原因是因为存在着分子筛效果。这是因为必定尺度的吸附质分子不能进入比其直径小的孔隙，究竟能答应多大的分子进入，依照立体效应，大约是孔径的0.5~0.2。此外，在液相吸附中还存在着吸附质分子的溶剂效应影响，即在液相中吸附质的表观分子直径变大，直径小的孔隙往往进不去。    活性炭的制作是将有机物质，如树木、果壳、果核、糖以及褐煤、烟煤、无烟煤等，在CO、CO2、H2O的气氛下（阻隔空气）加热到800~900℃，进行活化，即得到活性炭；在活化过程中，大约有20%炭被汽化。                                  C＋CO2→2CO                                  C＋H2O=====CO＋H2    留下的炭呈透穿微孔结构（见图6），孔隙十分兴旺，且多为开口孔隙，微孔直径0.5~2μm。因而活性炭具有巨大的比表面（400~1000m2/g)。活性炭的活性，是巨大的比表面和存在于表面的反响基团二者结合所发作的效果。    用于从化矿浆中吸附金的活性炭是选用高温热活化办法制得的，行将椰壳或果核等在500~600℃的惰性气体中进行脱水和炭化，再于800~1100℃的水蒸气、二氧化碳、空气或它们的恣意混合气体中进行活化，而使它的微晶安排占优势。经这样制作的典型椰壳炭，孔径在1.0nm左右的孔穴，约占孔穴总体积的90%（图7）。 [next]     总归，孔隙散布是对活性炭吸附具有很大影响的物理要素。因为在孔隙或表面积测定办法中存在着各式各样的问题，因而就吸赞同孔隙散布的联系进行理论解析是困难的。一般来讲，粉状活性炭大孔较多，而粒状活性炭微孔兴旺。    3)活性炭元素组成    活性炭的吸附特性，不只受其孔隙结构的影响，一起也受其化学组成的限制。结构十分规矩的石墨表面的吸附力，首要是范德华力中的色散力起效果。发作的现象为物理吸附。碳素的根本微晶结构是不规矩的，显着改变了碳素骨架上的电子云的构成，其成果发作了不饱满原子价或不成对电子，因而活性炭对极性物质具有较强的吸附力。根本结构不规矩的另一个原因是因为杂原子的存在。各式各样的杂原子或由杂原子构成的官能团存在于炭的根本结构中，对碳素表面进行“润饰”，然后改变了炭的吸附特性。    活性炭除碳素外，还含有其他两种混合物。其一是化学结合的元素，这些以氧或氢为代表。在原猜中，存在着不完全的炭化，以石墨化的状况存在于活性炭的结构中，或许在活化时，在表面构成了化学结合或因为氧或水蒸气在碳素表面以氧化物的方式存在。另一种混合物是灰分，它能够构成活性炭的无机成分。灰分的含量及组成随活性炭的种类而异。如椰壳活性炭的灰分的质量分数为3.5%左右，含0.1％的钾、铝、硅、钠、氧化铁，少数的镁、钙、硼、铜、银、锌、锡和痕量的锂、、和铅等。用砂糖能制作出灰分十分低的活性炭。简直不含灰分的活性炭能够用聚氯乙烯或酚醛树脂制作，其灰分可达0.01%以下，表1是几种活性炭的元素组成。表1  活性炭的元素组成炭的种类CHSO灰分A93.310.9303.252.51B91.120.680.024.483.7C90.881.5506.271.3D93.881.7104.370.05E92.21.661.215.610.04[next]     由此可见，活性炭中除掉无机性的的烧残渣（灰分）外，炭大体上占90%~94%，氧和氢则占了其他的大部分；除特殊的含硫炭外，活性炭简直不含硫；此外，对氮分析的成果仅仅呈痕量。活性炭中灰分的份额随质料的炭化和活化程度的加深而添加。    用、、硝酸或混酸能够除掉活性炭中的灰分，可是，将使炭的孔隙发作变化，对活性炭表面氧化物的生成起催化效果。相同，也能使炭添加表面氧化物。    灰分在水蒸气活化时具有催化效果，铁及其他组分在炭和二氧化碳的反响中显示出激烈的催化效果。灰分往往使吸附受到影响，一些极性物质在活性炭上的吸附因灰分而添加，原因是灰分引起了活性炭根本结构的缺点，而缺点部分对氧发作化学吸附。    4)活性炭表面氧化物    影响活性炭吸附或其他性质的首要要素是氧和氢的存在。这些元素和炭原子发作化学结合，构成了和灰分不同的活性炭的有机部分。依据固体表面不均匀理论，碳素物质中的氧或氢及其他异原子，处于石墨微晶的端部或晶格缺点处和炭原子相结合。这些原子的原子价随周围炭原子是否充沛饱满而异，所以反响性相差悬殊。    希洛夫（Sohilow）在活性炭表面氧化物的研讨中，推论炭一氧化物以表面氧化物A、B、C三种状况存在。图8表明表面氧化物的模型，氧化物A在700℃以上的温度下生成，氧化物B在300℃以上生成，在700℃以上时和CO2反响放出CO。在300~850℃范围内，氧化物B的一部分转化为氧化物C。在一般活性炭中，表面氧化物多以“B”的方式存在。氧化物A和B在液相吸附中吸附酸而不吸附碱，而氧化物C在压力稳守时吸附碱。所以氧化物A和B是碱性氧化物，而氧化物C则是酸性氧化物。    将碳素物质加热炭化时，炭以外的元素，如氧、氢等顺次脱离炭的结构，因为加热或炭化条件不同，因而在炭表面构成各种有机官能团，在活性炭表面已检测出的有机官能团有：羧基、酚型氢氧基、醌型羰基、醚类、过氧化物、酯类、荧光素、炭酸酐、环状过氧化物等。[next]    对碳化物进行热处理，终究可看作是炭。炭结合顺次向石墨结晶过渡，其中间产品对错石墨质炭，跟着温度由低到高，氧、氢等元素相继脱离。这时表面氧化物的方式是：低温时是含氧多的——COOH，然后是——OH多，高温状况下——COOH削减，而C=0增多。    5)活性炭种类与功能    活性炭是一族吸附物的总称。活性炭的种类较多，按质料来历首要分三大类：煤质炭、果壳类和木质类。世界各国出产的活性炭种类多达数千种，其间许多种类为专用炭，也有不少是用于脱色、脱臭和脱除有害组分的制药、制糖、味精、冶金、化工和环保等用炭。用于从化浸出矿浆中吸附收回金、银的专用炭起步较晚，如今的最佳种类是椰壳炭，但各国也有几十个牌号。其次是杏核、橄榄核、桃核等果核炭以及多种人工合成炭。    在活性炭的许多特性中，孔穴巨细是一项重要目标。因为炭能吸附碘分子的孔穴直径最小为1.Onm，它与活性炭从化液中吸附金要求的孔穴直径附近，故碘值是衡量提金活性炭的一个重要目标。且提金炭有必要具有小的孔穴直径、大的孔穴体积和很高的比表面积。此外，质量优秀的提金炭有必要具有杰出的耐磨性，能在恶劣的操作环境中，屡次和长时刻饱尝剪切、紧缩、磕碰等效果力而坚持结构完好，和尽可能小的磨削丢失。挑选活性炭的种类时，首要考虑炭质强度、吸附速度和吸附容量等。对其活性、孔径、表面积、孔容积等特色都有严格要求，选用准则取决于技能上适用，经济上廉价及货源上有确保。    因为如今各国出产的椰壳炭有几十个牌号，能用于从炭浆法中提金的椰壳炭（其他种类炭可参照）其物理性质和化学吸附特性列于表2。表2  典型提金椰壳活性炭的物理、化学特性分类技能特性数值物理性质颗粒密度（置换法测定）/（g·mL-1）0.8~0.85堆密/（g·mL-1）0.48~0.54孔穴巨细/mm1.0~2.0孔穴容积/（mL·g -1）0.7~0.8球盘硬度（ASTM，即美国试验材料标准）/%97~99粒度①/mm（目）1.16~2.36（14~8）灰分/%2~4水分/%1~4化学吸附特性比表面积（N2，BET.，即布伦纳-特-特勒氮测定法）/（m2·g -1）1050~1200碘值/（mg·g -1）1000~1150/%60~70值/%36~40①用细粒炭吸附效率高，跟着磨矿细度的进步和筛分技能的改善，如今用炭多为-2.36~+0.83mm。

我国活性炭种类、性能见表3。目前，我国炭浆工艺多选用杏核炭（国外广泛使用椰壳炭）。至于从溶液中吸附金（活性炭柱）则用煤质炭也可以。表3  国产活性炭种类性能炭种类粒度/mm金吸附率/%金吸附量/（g·t-1）强度磨损率/%30min60 min90 minCH-16型杏核炭1.7~0.655.3261.773.460755.4CH-15型杏核炭0.71~0.373.384.987.16860/大粒椰壳炭1.7~0.642.1358.5470.3780458.03小粒椰壳炭0.71~0.367.88183.57700/ZX-15煤质炭Φ1.5×333.645.5454.05/15.12橄榄核炭0.6~0.370.7485.1188.337285/棒状木质炭Φ3×333.3338.8938.89//球状煤质炭1.7~0.617.0223.439.795610/     2.活性炭的选择    选择炭浆法提金活性炭，最重要的条件一是对金具有良好的吸附特性，二是炭粒必须具有很强的耐磨性能。吸附特性好的炭对金、银有较好的选择性和较大的吸附容量与回收率；耐磨性能强的炭能最大限度地降低磨削损失，减少载金炭末随矿浆流失所造成金的损失。这是由于炭浆法使用的炭，在生产过程中一般都要先配制成炭悬浮液，并经喷射或液压输送、压缩空气或机械搅拌、筛分等作业。特别是每一批炭的质量都不可能是均一的。其中部分炭粒和所有炭粒的边部与棱角（因不是球形粒）部分机械强度小，抗磨性弱，最易磨损。而它们又正是炭中最具活性的部分，其吸附性能好，吸附容量大。它的磨损不但会增大金、银的损失，且会造成整批炭吸附性能下降，引起作业指标波动，而需在作业过程中增加炭的投入量。为此，工业生产中对每一批新炭都应在使用前先经筛选除去木屑、杂物，再于机械搅拌槽中和磨料（与矿石相同的不含金废石）一起进行搅拌，磨碎那些机械强度弱的炭粒和边角，使炭粒呈近似球形，并经筛分除去炭末。生产中应注意炭在炭浆法作业和循环使用过程中的磨损指标，尽可能选用耐磨性能好的牌号炭。一般用以下参数评价其性能：①吸附容量；②吸附速度；③炭的强度；④炭的密度；⑤炭的粒度；⑥炭的灰分；⑦炭的水分；⑧筛下粒级含量。[next]    吸附容量和吸附速度是表征炭的活性的指标，强度表征活性炭在炭浆工艺回路中抗磨损的能力，密度和灰分是与活性有关的参数，粒度和筛下粒级含量是与工艺有关的参数。各种参数之间，尤其是活性参数与抗磨力、密度、灰分之间关系密切。    吸附容量指活性炭对金的最大荷载能力。不同的活性炭吸附容量不同，同一种活性炭的载金量大小又随吸附溶液中金的含量而变化。为了比较不同种类活性炭的载金能力，必须制定出统一的标准。Calgon试验法将吸附容量定义为炭与1μg/g的含金均衡溶液接触达平衡状态时炭上的载金量，用K值表示。南非则定义为炭与1μg/g的含金均衡溶液接触24h后炭上的载金量。（注：含金均衡溶液指在吸附过程中，含金溶液的金品位变化不大，即吸附平衡浓度与原液浓度相当。）    吸附速度指活性炭对溶液中的金吸附的快慢程度。炭对金的吸附速度与溶液含金量有密切关系，因此也须对其进行定义。Calgon试验法将吸附速度定义为炭与5 μg/g的含金溶液接触时，依据吸附动力学方程式q=K·lg t绘制的时间与吸附容量之间的关系曲线，从标定时间开始，吸附容量坐标上的截距x的倒数R表示吸附速度，用R值表示（见图9),    南非将吸附速度定义为炭在10×10-6的含金溶液中搅动吸附60min这段时间内炭对金的吸附百分率。    强度表征活性炭的抗磨损能力。活性炭的强度大小取决于生产炭的原料性质和加工方法及配料，一般用椰壳、果核等原料生产的活性炭较耐磨。    采用固定床（吸附柱）吸附时，炭的磨损较小，强度要求不高。但在炭浆法工艺中，由于炭粒之间、炭粒与机械部件之间以及炭粒与管道之间的相互碰撞和剧烈摩擦，炭的磨损损失比较大。所以，选择活性炭时必须重视强度。[next]    美国用炭的专门标准硬度值表示活性炭的抗磨损能力。南非则按规定强度对炭研磨一段时间后所测定的炭磨损损失率，表示炭的抗磨能力。    密度、粒度、灰分、水分以及筛下粒级含量是活性炭本身的物理化学属性，对炭的活性及其工艺应用状况有很大影响。活性炭的密度有三种表示法：填充密度（堆积密度）、真密度和表观密度。    对炭浆法提金工艺来说，在上述诸性能参数中，最主要的性能参数只有三个，即：吸附速度、吸附容量和强度。D.麦克阿瑟等曾提出了如下三个技术指标：    ①在含金体积质量为1g/m3溶液中平衡吸附24 h，炭的载金容量应达25 g/kg;    ②在含金体积质量为10g/m，溶液中搅拌吸附1h，炭对金的吸附速率应达60%；    ③将炭置于瓶中在摇滚机上翻滚24h，磨损率应小于2%。    鉴于提金活性炭孔穴的比表面积一般在900~1 200 m2/g (N2，BET)，当吸附操作容量达每公斤炭6 g Au时，仅相当800 m2比表面积上有一个金原子，所占面积极少，一般商品炭均易满足吸附容量的要求，因此，选择用于炭浆法的活性炭主要考虑它的耐磨性，即将炭加入细磨的矿浆中一起搅拌浸出和吸附，从对比中优先选用耐磨性能良好的炭产品。    但是活性炭是非均匀产品。它的各种性能参数之间有着密切的关系。例如活性炭的吸附活性随强度的增加而降低。就是说，活性炭的吸附容量和吸附速度与强度是互相矛盾、互相制约的。表4是三种活性炭强度与吸附活性的对比。表4  活性炭强度与吸附活性的对比活性炭强度/%吸附容量/（kg·t-1）吸附速度A98.41.05943.57B98.51.05149.31C97.31.05757.37注：（1）三种炭粒度均为6~16目，A、B炭为椰壳，C炭为杏核炭；（2）测试条件是非标准的，故表中数据只是在相同条件下测得的相对值，只用来比较炭的性能，不能作为选择炭的依据。     表4表明，三种活性炭的金吸附容量相近，C类活性炭抗磨损能力低，但吸附速度比较高。而A、B两种炭抗磨损能力高，吸附速度却相对较低。    即使同一种活性炭，其强度和活性也不是恒定不变的。活性炭在工艺流程中经过剧烈的磨损作用后，炭上较软的高活性组分逐渐损失掉，而较硬的低活性组分留下来，因此，随着炭在工艺流程中逐步向前移动，炭的活性逐渐降低，强度则逐渐增大。表5是某炭浆厂生产中各阶段活性炭强度与活性之间的关系。

活性氧化铝与活性氧化铝瓷球的差异主要有以下几个方面： 　　活性氧化铝 　　晶体：Y-AL2O3型 　　分子式：AL2O3nH2O(0　　分子量：102 　　物化性质：本品为白色、球状多孔性物质，无毒、无臭，不粉化、不溶于水、乙醇。 　　包装：本产品选用双层包装，外层塑编袋内衬塑料袋，每袋毛重40KG，特殊包装另定。 　　白色球状物质，特殊工艺制造，因具有共同的骨架结构，所以与活性组分亲和力极强，该产品微孔散布均匀，孔径巨细适合，孔容大。 　　吸水率高，堆积密度小，机械性能好，具有杰出的稳定性，适合做催化剂载体。运用本品制备的CO-MO系耐硫改换催化剂，具有低温活性好，运用温区宽，硫化时间短等特色，该催化剂适用于中小合成厂。 　　活性氧化铝（球）A-AS-LD（粒度可根据用户要求加工）。 　　活性氧化铝瓷球是具有许多毛细管道的白色球粒，有许多毛细孔通道，这些孔道的表面有较高的活性，能对气体，蒸汽，液体的水份具有挑选吸附身手。在必定条件下枯燥深度可达－70℃以下的露点，饱满可在175℃－400℃加热除水而复生，能进行屡次，还可从染污的氧、氢、二氧化硫中吸附润滑油及其它油类蒸汽，并可做催化剂或载体。广泛用于石化、炼油、电子、乙烯、、空气等枯燥设备,已在全国许多厂，化肥厂，制氧厂和石油化工炼油单位运用，并取得了杰出作用。 　　活性氧化铝瓷球特色 　　本产品具有强度高、磨损低、水浸不变软、不胀大、不粉化、不决裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯气的深度枯燥和制氢、空分设备、外表风干机的枯燥、中氟化物处理还能够去除废气中的硫气氢、二氧化硫、氟化氢、烃类等污染物质，特别习惯含氟水的除氟处理。　　两者联系： 　　活性氧化铝瓷球是由活性氧化铝制成的。

关于活性炭吸附金的机理有多种，在此首要介绍三种。 一、范德华力引起的物理吸附 这一理论以为金络离子在必定的条件下分化会发生不溶的化金中性分子，因为范德华力，即活性炭与化金分子之间的引力而使化金沉积到炭的微孔中。 二、化学络合理论 这一理论以为金矿石浸出进程中发生的金络阴离子［Au（CN）2］－与活性炭上的正电荷格点之间存在着静电招引，即浸出液中金络阴离子被活性炭所吸附。 三、电化学理论 电化学理论以为，在氧存在时，水合活性炭会水解构成羟基（OH－）和过氧化氢（H2O2），水解反响为 O2＋2H2O＋2e  H2O2＋2OH－ 溶解金的反响如下： 2Au＋4CN－＋O2＋2H2O 2［Au（CN）2］－＋2OH－＋H2O2 因为水解进程炭供给一个电子而得到正电荷，带正电荷的炭将招引浸出进程中构成的带负电荷的金络阴离子。但是电化学理论不能解说为什么有些中性络合物分子如（HgCN2）能和化金络阴离子竞赛活性基团。 活性炭吸附金的进程一般以为是分散控制进程。金分散到活性炭的分散速率能够用费克规律来描绘A（［Au］－［Au］i） 式中，d［Au］／dt－金的分散速率；       D－金络离子的分散系数；       ［Au］－主体溶液中金络离子的浓度；       ［Au］i－炭界面上金络离子的浓度；       δ－边界层的厚度；       A－边界层的面积。 金络合离子吸附到活性炭的传质进程至少包含两步：第一步是金络离子从主体溶液分散到炭的表面；第二步则是金络离子从炭表面分散到微孔内的活性基团。所以活性炭吸附金时，炭外层首要饱满，但是内分散决议传质进程的速率。

含炭质料（椰壳、桃核、煤等）在高湿（800～1000℃）和适合的氧化剂（蒸汽、空气、二氧化碳）存鄙人，进行活化处理而成为活性炭。活性炭是一种多孔结构，每克炭表面积达600～1500平方米，对某些物质，具有强壮的吸附才能。    活性炭吸附金的原理沿无结论，现作一简略介绍：    用活性炭从碱性化液中吸附金，Au(CN)2- 不发生化学反应，以中性络合物保留在炭上，其方式为 Men+[Au(CN)2]n-。    如所用的活性炭，灰分中含5%的氧化钙，则金的吸附按下式进行：       2KAu(CN)2+Ca(OH)2+2CO2=Ca[Au(CN)2]2+2KHCO3    假如不含金属离子，则金的吸附按下式进行：       KAu(CN)2+H2O+CO2= HAu(CN)2+ KHCO3    在酸性溶液中吸附金，金络离子以不溶性的AuCN沉积在活性炭的孔隙里：       Au(CN)2-+H+= AuCN+HCN    银的吸附亦如此：      Ag(CN)2-+H+= AgCN+HCN    还有人以为，活性炭对Ag(CN)2-的吸附，是阴离子交流的原理，即正、负电荷间的单纯静电效果。但有研讨发现，化液中单一阴离子（如Cl-、I-等）的存在，并不影响炭对Ag(CN)2-的吸附容量，因此否定上述廉洁。而化液中有中性有机分子存在时，炭对金的吸附容量下降，因此以为炭对金的吸附状况是中性分子。在酸性溶液中，金以HAu（CN）2被吸附；在中性溶液中以盐类如NaAu（CN）2被吸附，它们是靠范德华力的效果而富集在炭上。    金吸附的激烈程度，取决于介质中电解质的性质，在阳离子Na+、Ca2+等存在时，金络合物不能吸附在炭上。还有人以为，金作为一种二基金酸盐络合体Mn+[Au(CN)2]-吸附在炭上时，当Mn+为碱士金属离子时，这咱络合体对炭的结合，要比Mn+为碱金属时更结实。其吸附次序为：        Ca2+>Mg2+>H+>Li+>Na+>K+    吸附介质中有K+、Na+、Ca2+，也有利于Ag(CN)2-的吸附。    活性炭对金的吸附容量大于对银的吸附容量，这是由于金的离子半径大于银之故。    综上所述，活性炭对亚金酸盐吸附的见地，可归纳为三类：    即以  Au(CN)2-、AuCN和Au的状况被吸附。现在以持Au(CN)2-被吸附观念的人数为多。

活性炭能够吸附金，这是早已知道的现实。但直到1952年美国矿务局J. B. Zadra等研讨成功了用热－混合溶液解吸载金炭，然后从解吸液中接连电积收回金和银的办法，然后奠定了现代用活性炭从化介质中提取金银的根底。随后，建起了一个小型炭浆法提金车间，用Zadra法对载金1370g/t左右的炭进行解吸－电积收回金，贫炭再回来吸附。1973年，美国Homestake炭浆厂投产，开端了活性炭提金的工业出产。这以后，又开发了高温加压解吸工艺和炭浸法工艺等。现在，活性炭提金已成为世界各国遍及选用的一种首要提金办法。       活性炭是一种很强的吸附剂，它具有共同的孔结构和很大的表面积、有必定的机械强度、耐热和耐酸碱等功能。活性炭可从的清液、污浊液或矿浆中吸附提取金，特别是从化矿浆中吸附金具有重要意义，不只能够处理高泥质的金矿，并减除了冗杂的洗刷和固－液别离工序，其工艺又能够分为两种：       一、化进程根本完毕后参加炭进行吸附的炭浆法（CIP）；       二、化开端不久就参加炭，再进行边浸出边吸附的炭浸法（CIL) 。       活性炭的品种和性质，关于从含金介质中收回金的影响很大，挑选适宜的活性炭是提取金银取得杰出目标的重要条件。产品活性炭有粉状和粒状两种，炭浆法提金运用的是粒状活性炭，由于载金炭是用筛子将其从矿浆中别离出来，因而对炭的粒度有必定要求，炭浆厂现在运用的活性炭粒度多在0.8mm(20mesh）以上。按出产活性炭的质料来历不同，活性炭能够分类为：       （一）煤质活性炭，如我国太原新华化工厂出产的ZX型煤质炭和美国的BPL型煤质炭；       （二）果核、果壳类活性炭，如北京光华木材厂出产的GH型杏核炭、江西怀玉活性炭广出产的HA型椰子壳炭；       （三）木质活性炭，如我国通化和铁力活性炭厂用硬木出产的木质活性炭、澳大利亚活性炭厂用非洲加纳木材出产的木质活性炭等。在炭浆厂中运用较为遍及的是椰子壳活性炭；我国因杏核质料较为足够，故杏核活性炭的运用也较多；美国有些炭浆厂运用的BPL型煤质炭，其功能与椰子壳炭适当；南非和前苏联也有运用木质活性炭的。挑选活性炭的原则是，技能上适用，经济上实惠，货源上要有确保。提金用椰子壳活性炭的首要理化功能见表1。活性炭吸附金的工艺参数有：吸附段数、炭的载金量、活性炭在矿浆中的浓度、活性炭与矿浆在吸附槽内的均匀停留时刻、浓度、矿浆温度、炭的中毒及其处理等。我国及国外一些提金用活性炭出产供应商及技能目标如表2所示。   表1  提金炭的首要理化功能功能数值我国国家黄金管理局数值物理性质  堆密度0.48～0.54/（g·mL－1）0.5/（g·mL－1）孙隙巨细1～2mm 孙隙体积0.70～0.80/（mL·g－1） 表面积（N2BET）1050～1200/（m2·g－1） 球盘硬度（ASTM）97％～99％95％粒度1.18～2.36mm90％6～16目灰分2%～4% 水分1%～4%10％化学吸附性质  碘值1000～1150/（mg·g－1）800/（mg·g－1）四顾氯化碳值60％～70％ 值36％～40％    表2  我国及国外某些提金用活性岩出产供应商及技能目标      从载金炭上解吸金也是一处重要的工序，即从载金炭上解吸金是吸附金的逆进程。影响载金炭解吸金的要素首要有：解吸温度与压力、解吸剂的挑选以及其他离子的影响等。由于金的解吸进程是一个缓慢的固相与液相间的质量传递进程，往往需求较长的时刻才能将金解吸得较彻底。已有的解吸办法能够分为：       1、常压Zadra法。典型实例是用1％NaOH－0.1%，NaCN溶液解吸，温度为85～95℃，解吸时刻较长达24～60h，解吸率96％～97％；       2、加压Zadr法。典型实例是用1％NaOH－0.2％NaCN溶液解吸，温度为120～150℃，压力为250～450kPa，解吸时刻缩短到6～7h，解吸率达98％；       3、AARL法。AARL法为南非开发的办法，是先用3％HCL溶液于90℃进行酸洗1h，再用水洗刷炭约1h，然后用1％NaOH－5％NaCN溶液于90℃进行解吸1h，最终用纯水于120℃和100kPa条件下淋洗约2h，解吸率达98％～99％；       4、有机溶剂强化解吸法。在解吸剂中参加适量有机溶剂，如、乙醇、甲醇、、等，有利于金在炭与化液之间的平衡分配系数向金的解吸方向移动，然后缩短解吸时刻到6～10h；       5、有机溶剂蒸馏气提解吸法。此法是澳大利亚开发的办法，是将有机溶剂蒸馏成气相再与载金炭作用，金的解吸作用明显进步，但所运用的设备较为杂乱。从解吸液中收回金的办法，首要是电积法，其次为锌置换沉淀法。       炭的活化再生，是将脱金炭通过活化再生处理，炭的活性得到必定程度的康复，使其能够循环运用，这是活性炭提金工艺得以的推广运用的一个首要要素。常用的炭活化再生办法是：     （1）首要酸洗刷处理，用3％～5％HCl溶液在室温下拌和浸洗脱金炭约1h，以除掉钙、镁等碳酸盐和其他酸溶性杂质，然后用水洗刷，再用1％NaOH溶液中和冲刷，直到溶液呈中性停止；       （2）高温活化再生，首要是除掉炭上结实吸附的有机物质（如腐殖酸和浮选药剂等），一起还能添加炭的孔道，并使炭的活性中心增多，以进步冷漠的活性。炭高温活化再生的首要操控要素是：活化温度、通入的水蒸汽量、活化时刻及过程等。高温活化再生通常是分段进行，即首要在低于200℃下低温干燥，再升温到200～500℃以除掉挥发性物质，然后在500～700℃使非挥发性物质热离解，最终在700℃有过热蒸汽存鄙人进行活化。在再生炉内不期望有氧气或空气，以防止炭的灰化，再生时运用水蒸气。工业上运用的高温活化再生设备，有多膛炉、回转炉、流态化炉、移动床炉等，这些炉型运用的燃料为煤气或，直接或直接对活性炭加热。最近还开发了以电作动力的活性炭再生设备，如微波炉、远红外炉及直接通电式的再生炉等。       炭吸附法提金厂的出产实践：自1973年世界上第一座炭将法提金厂在美国Homestake建成投产以来，从炭吸附法提金的工艺流程、主体设备以及所处理的矿石品种和数量等方面都得到了迅速开展。例如，加拿大Detour湖金矿炭浆厂就是加拿大的炭浆厂之一，处理矿石的规划为2500t/d，该厂的出产工艺流程如图1所示；其他，如美国内华达州的Pinson金矿炭浆厂、美国的Golden Sunlight提金厂、西非Poura金矿选冶厂、巴西Paracatu金矿选冶厂等都属大型的炭吸附法提金厂。我国从1983年开端，一方面是引入国外技能，一起自己规划炭浆法金工艺与设备，开展速度也很快，至今已有70多个炭浆法提金厂，其中有一些是由原浮选厂或锌置换工艺改造的。现在，我国除惯例的炭浆法外，也有炭浸法。近年来，跟着堆浸技能的开展，炭柱法也取得了发展；载金炭解吸的工艺，除了常压Zadra法和加压Zadra法外，AARL法和有机溶剂蒸馏汽提解吸法也有运用。我国部分活性炭提金厂的规划及首要设备如表3所示。能够看出，我国的炭吸附法金厂的规划均较小，与国外处理规划到达万t/d矿石的大型炭浆厂难以比较，致使直接影响到相关的技能经济目标。  图1  加拿大Detour湖矿山收回金的流程   表3  我国部分活性炭提金厂的规划及首要设备

表5  现场生产各阶段活性炭强度与活性之间的关系活性炭强度/%吸附容量/（kg·t-1）吸附速度新炭98.41.05345.32解吸炭98.791.03238.69再生炭97.691.05844.22     活性炭在炭浆工艺流程中经过长期剧烈的磨损后洗提出来，炭的抗磨损能力明显增加，而活性则显著降低。经过再生后活性得到明显恢复，而抗磨损能力却降低了。产生上述现象的原因在于：不同活性炭强度与活性之间的差异是由于炭的微孔结构及表面活性中心发育程度不同的缘故，而同种活性炭强度和活性随着炭在工艺流程中的移动而变化则主要是由于炭的微孔结构因磨损而发生变化所致。活性炭因其结构的非均匀性，在使用过程中其活性较高的组分首先损失掉。炭的活性因物理损失而降低（不包括污染因素造成的活性降低）。这种活性炭经再生后又产生了新的微孔结构，活性得到明显恢复。因此活性炭的使用——磨损——再生——再磨损是炭浆提金工艺流程中主要矛盾。新活性炭研磨前后的活性变化见表6。表6  新活性炭研磨前后的活性变化活性炭研磨前研磨后吸附容量/（kg·t-1）吸附速度/%吸附容量/（kg·t-1）吸附速度/%A23.270.919.954.6B23.368.821.449.6C24.267.521.342.4D24.965.423.251.3E22.164.220.547.8F25.760.82349.4G25.160.524.553.5[next]     活性炭的密度与强度、活性之间有着非常密切的关系。密度小的炭（轻炭）微孔发达，吸附速度比较高，但强度却较低。密度大的炭则相反。然而，重炭和轻炭的吸附容量却相差不大。图10是不同密度的两种活性炭吸附速度和吸附容量曲线。    同一批活性炭不同密度级别的性能也有上述关系。对同一批炭中的轻重级别进行研磨对比试验，结果表明，随着研磨时间的延长，炭的磨损损失差异增大（见图11）。

本发明是一种从含金物料中提取黄金的方法。本发明是将活性碳纤维与各种浓度的含金溶液接触以吸附金，接触一段时间后把吸附材料与溶液分离，经灼烧后得到黄金。本发明的方法简便，所用设备少，适用范围广，经济效益显著。                                               发明人：曾汉民等

炭能从气相和液相中吸附、别离、净化某些物质的特性，在古代就已为人类所知道，并应用于日子和生产领域。而炭能从溶液中吸附贵金属的特性，是M·拉佐斯基（Lazowski)1848年提出的。1880年，W.N.Davis用木炭从氯化浸出金的溶液中成功地吸附收回了金，并取得专利。1894年，W.D.Johnston运用活性炭充填的过滤器，将浸出金的弄清液流通过滤器提取金、银，然后再熔炼活性炭进行收回。1934年，T.G.Chapman将活性炭直接参加化浸出矿浆中成功地吸附收回了金，他为炭浆法的开展迈出了第一步。此种“炭浆法”曾于20世纪40年代应用于美国内华达州的盖特尔矿山，它虽能成功地从矿浆中吸附收回金，但整个工艺证明是不经济的。因为从中收回金必需焚毁和熔炼这些载金炭。1950年，J.B.Zadra选用和混合液从载金炭上成功地解吸了金，但此法不适于从载金炭上收回银。直到1952年扎德拉等才研讨成功用热的和混合液从载金炭上一起解吸金、银，然后奠定了现代炭浆法的根底。    炭浆法或炭浸法提金工艺的中心是活性炭对化液中金的吸附效果。活性炭吸附金功能的好坏将直接影响着该工艺对金的收回率。因而，对活性炭理化功能的把握和挑选则是炭浆法提金的要害。    1.活性炭    1)活性炭晶体结构    依据x射线衍射研讨证明，活性炭的典型结构与石墨的典型结构近似。活性炭归于无定形碳或微晶形碳，其结构与石墨相相似，是由多环芳香族环组成的层面晶格，见图1。    图2是石墨和活性炭的典型结构示意图。从图中看出，石墨是由联结成六角形的碳原子层组成，各层之间由范德华力（Van der Waals force）维系在约0.335 nm的距离，任何一个平面上的碳原子都处在下面一层六角形中部的上方。而活性炭则不像石墨那样有规矩摆放，它的六角形碳环有许多现已开裂，其整体结构较紊乱。[next]    微晶形碳的结构比石墨缺少完整性，在微晶形碳中有两种不同的结构，一种是和石墨相似的二元结构，这种结构网平面平行，构成持平的距离，而层平面在笔直方向上取向不完全，层与层之间的摆放也不规矩。这就是所谓的乱层结构，见图3。由具有乱层结构的碳摆放成一个单位，称作一个根本结晶，这个根本结晶的巨细随炭化温度而改变。根本结晶间的错动便构成孔隙，这是起吸附效果的部位。另一种是由碳六角形不规矩穿插衔接而成的空间格子所组成，石墨层平面中有倾斜现象。能够把这种结构看作是因为有像氧那样的不同原子侵入的成果。这种不同原子的存在对活性炭的化学吸赞同催化效果有较大影响。 [next]     除金刚石之外的碳素物质可分为易石墨化碳素和难石墨化碳素，见图4。图中（a）是软的，（b)是硬的。据以为，易石墨化碳素可能是由乱层结构组成的，而难石墨化碳素可能是由具有穿插衔接的晶格结构所构成。根据微晶形炭的软硬差异，能够揣度活性炭等微晶形炭存在着两种类型的混合结构。    活性炭根本结晶的巨细和长度随质料和活化条件的不同而不同。可分为相似炭黑那样的软结构和相似木炭那样的硬结构。软结构因为结晶是由比较简单的连锁调集而成，简单氧化分化；硬结构是因为结晶相互穿插连锁结合而成，难以氧化。以氯化锌活化的炭，属炭黑式的结构多一些，而以水蒸气活化的炭则以木炭式结构多一些，特别是粒状活性炭更倾向此类结构。

活性炭吸附金的设备主要有两类：一类是含金堆浸液自上而下通过固定的活性炭层，即固定床吸附系统。另一类是含金堆浸液依靠泵的压力以一定速度由下而上通过炭层，使炭层处于沸腾状态。这两类设备的选择，取决于浸出液的混浊度及含固量。对于固定床系统，要求浸出液进塔前不能有悬浮的细物料，因为固定炭层像砂滤器一样，矿泥和悬浮的细物料会使炭层堵塞，导致吸附系统不能正常操作。所以固定床系统一般要求定期反冲，但其优点是活性炭载金量较高，因此所需的炭比流化床少些。在实际堆浸作业中大多数采用后一种设备完成活性炭对金的吸附。在设计第二种设备时，还要考虑以下四个因素： 一、给液流速（根据每天从堆浸作业中排出的浸出液量来确定）。 二、日平均生产的贵金属量（按不同操作时期各堆排出溶液的最大含量确定）。 三、活性炭最大载金量。 四、所用活性炭的类型和粒度。 核工业六所设计的活性炭吸附塔，底部有锥底，塔体侧壁安装视镜，操作时可观察塔内布液及活性炭的运动状况。一般采用3～5个塔串联操作，塔与塔之间用橡皮管联接，所用阀门少。地矿部金矿堆浸技术研究咨询中心设计的活性炭吸附塔与核工业六所设计的设备基本相似。塔底多用平底结构，容易安装，塔与塔之间均用硬管和阀门联接，包括洗水管及洗水排放管一次装好，所用阀门较多。

活性氧化铝粉为白色，无毒、无臭，不粉化、不溶于水、乙醇的物质。    活性氧化铝（分子式Al2O(3-x)(OH)2x,0＜x＜0.8)是当前世界上大量使用的无机化工产品之一。由于活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成（20%-90%）的煅烧氧化铝。    高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。    该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态，晶型是α型。粒径是20nm；比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3，其比表面低，具有耐高温的惰性，但不属于活性氧化铝，几乎没有催化活性；耐热性强，成型性好，晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外，α相氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。    在催化剂中使用氧化铝的通常专称为“活性氧化铝”，它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。    纳米技术已经可以生产1微米以下的氧化铝粉。　  纳米氧化铝XZ-L690显白色蓬松粉末状态，晶型是γ-Al2O3。粒径是20nm；比表面积≥160m2/g。粒度分布均匀、纯度高、极好分散，其比表面高，具有耐高温的惰性，高活性，属活性氧化铝；多孔性；硬度高、尺寸稳定性好，具有较强的表面酸性和一定的表面碱性，被广泛应用作催化剂和催化剂载体等新的绿色化学材料。可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。极好分散，在溶剂水里面；溶剂乙醇、丙醇、丙二醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内，不需加分散剂，搅拌搅拌即可以充分的分散均匀。在环氧树脂，塑料等中，极好添加使用。    XZ-L690用于制镶牙水泥、瓷器、油漆的填料、媒染剂、 金属 铝等。 可添加到各种水性树脂、油性树脂内、环氧树脂、丙稀酸树脂、聚铵酯树脂、朔料、橡胶中，添加量为3%-5%，可以明显提高材质的硬度，硬度可达6-8H甚至更高。还可以用在导热、抛光、电镀、催化剂等。    自行研发生产的氧化铝水分散液用分散剂HFXZ-802 ，根据客户需求，经过大量实验验证，得出能在水体系中完全防止氧化铝粉体沉降复合配方，该分散剂是一个复合配方体系，粉体粒径可以是80目到1000目。    了解更多有关活性氧化铝粉的信息，请关注上海 有色 网。  

活性氧化铝球　　   活性氧化铝球是具有很多毛细管道的白色球粒，有很多毛细孔通道，这些孔道的表面有较高的活性，能对气体，蒸汽，液体的水份具有选择吸附本领。在一定条件下干燥深度可达－70℃以下的露点，饱和可在175℃－400℃加热除水而复活，能进行多次，还可从染污的氧、氢、二氧化硫中吸附润滑油及其它油类蒸汽，并可做催化剂或载体。广泛用于石化、炼油、电子、乙烯、丙烯、空气等干燥装置,已在全国许多双氧水厂，化肥厂，制氧厂和石油化工炼油单位使用，并取得了良好效果。 　　活性氧化铝球还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。 　　活性氧化铝瓷球除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性比阴离子树脂大，活性氧化铝吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟６４００克，本产品具有强度高，磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯丙烯气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理，还可以去除废气中的硫气氢、二氧化碳、氟化氢、烃类等污染物质，特别适应含氟水的除氟处理。新型的氧化铝液体材料，该液体纳米氧化铝，不沉底，不分层。纳米氧化铝透明液体XZ-LY101体颜色无色透明色固含量的20%-25%。该纳米氧化铝透明分散液中使用的是5-10纳米的氧化铝，该5-10纳米的氧化铝是经过原来粒径稍大的纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝，具有明显纳米蓝相，添加到各种丙烯酸树脂，聚氨酯树脂，环氧树脂，三聚氰胺树脂，硅丙乳液等树脂的水性液体中，添加量为5%到10%，可以明显提高树脂的硬度，硬度可达6-8H甚至更高。完全透明，该纳米氧化铝液体可以是水性的或者油性的任何溶剂，由于其纳米粒径相当细小，固无论是何种溶剂皆是透明的，同时可以做各种玻璃涂层材料，宝石，精密仪器材料等。 　　性质1、 纳米氧化铝透明液体XZ-LY101透明，含量高。不沉淀不分层。2、 纳米氧化铝透明液体XZ-LY101有水性液体，油性液体，可以是醇类，醚类，酮类液体。皆是透明，相容性很好。3、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101 PH=7.0 但是具体ph值具体可根据客户要求调整。调整ph值对液体无影响。4、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧5、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著6、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中7、提高紫外固化涂层的耐刮擦能力和耐用性，这些紫外固化涂料大量用于需要高度耐磨的领域.

A  性质和用处    活性氧化锌为白色或微黄色球状微细粉末，密度5.47g/cm3，熔点1800℃，不溶于水，溶于酸、碱、氯化按和中。在湿润空气中能吸收空气中二氧化碳生成碱式碳酸锌。    按化工部HG2572-94标准，普通氧化锌粒度0.5μm，球状，比表面积35～45 m2/g。活性氧化锌表面能吸附气体分子构成单分子吸附层，据此可计算出其比表面积，判别其活性度。    活性氧化锌和氧化锌在化学成分上是相同的，它们的差异首要表现在物理性质上，因此用处也不尽相同。活性氧化锌的纯度低于用直接法或间接法出产的氧化锌，但其特有的物理、化学性质能显示出其优越性。氧化锌一般用于橡胶工业，它首要作为天然橡胶、合成橡胶及乳胶的活化剂。活性氧化锌的颗粒细微呈球状，具有很大的表面积，具有杰出的分散性与杰出的吸附性，因此能促进橡胶的硫化、活化和防老化效果，能加强硫化进程，进步橡胶制品的耐撕裂性、耐磨性。    活性氧化锌还用于白色乳胶的着色剂和填充剂、氯丁橡胶中的硫化剂、塑料工业的光稳定剂、合成工业中的脱硫催化剂，还可用于涂料、珐琅、颜料等化工工业。在橡胶工业顶用活性氧化锌比用普通氧化锌可削减1/3～1/4的用量。    B  出产工艺    a  锌盐纯碱法    锌盐纯碱法，通常是用98%的硫酸与含锌物料（大都为90%的粗氧化锌，要求含As量0.2%；亦可用锌冶炼厂的锌烟尘、锌废液、初级氧化锌、含锌档次低的菱锌矿等）浸出，得到硫酸锌溶液，借KMn04氧化和锌粉置换除掉硫酸锌溶液中的铁、铜、锡等杂质，通过净化的硫酸锌溶液参加纯碱中和得碱式碳酸锌沉积。沉积物锻烧得活性氧化锌。锌盐纯碱法出产活性氧化锌的出产工艺流程如下图所示。 [next]     b  配合法    配合法是用碳酸氢按和来浸出粗氧化锌或锌烟尘、菱锌矿等物料，使氧化锌溶解生成锌络合物，再净化溶液，锌络合物分化即得活性氧化锌。浸法流程简略，成本低，但得到的活性氧化锌的质量比锌盐纯碱法差一些。络合物法的出产流程如下图所示。    在浸出槽中按配料比参加碳铵、配成溶液，在拌和下参加粗氧化锌，加热到40℃反响约2h,反响彻底后将料浆输送到压滤机过滤，即得到浸出液和滤渣，其首要反响式如下：                Zn0＋3NH3·H20＋NH4HC03 ==== Zn（NH3）4 C03＋4H20    浸法能够处理含锌烟尘，或菱锌矿。我国各大矿山贮藏着很多的氧化锌矿待开发利用。氧化矿中锌首要以菱锌矿形状存在，含锌档次低，用惯例法难以提取。将氧化锌矿（菱锌矿）用浸取，络合物法可获得符合要求的活性氧化锌。[next]    C  产品质量标准    工业活性氧化锌（HG/T 2572-94)化工部部颁标准如下表所示。该标准适用于碳酸锌分化制得的工业活性氧化锌，该产品首要用作橡胶或电缆的补强剂、活性剂（天然橡胶）、天然橡胶和氯化橡胶的硫化剂。工业活 性氧化锌部颁标准（HG/T 2572—94）项目目标一等品合格品氧化锌（ZnO）含量/%95～9895～98水分含量/%≤0.7≤0.7水溶物含量/%≤0.5≤0.7灼烧失量/%1～41～4不溶物含量/%≤0.02≤0.05氧化铅（以Pb计）含量/%≤0.01≤0.05氧化锰（以Mn计）含量/%≤0.001≤0.003氧化铜（以Cu计）含量/%≤0.001≤0.003细度（45μm实验筛筛余物）/%≤0.1≤0.4比表面积/（m2·g-1）≥45≥35堆积密度/（g·cm-3）≤0.35≤0.40

运用活性炭吸附法从化矿浆或许溶液中提金的工艺有：炭浆法(简称CIP法)、炭浸法(CIL法)和炭柱法(简称CIC法)几种类型，它们的工艺基本上都包含以下几个进程：(1)从化矿浆或许溶液顶用活性炭吸附浸出金，产出载金炭;(2)对载金炭进解吸处理，使炭上的金从头转入溶液中，产出金的解吸贵液;(3)运用各种办法从含金贵液收回金;(4)把已被解吸后的贫炭进行再生处理，康复它的活性后，回来吸附作业再用。 1活性炭的特征 活性炭从起外观分为粉末炭和颗粒炭两类。颗粒炭能够从多种含炭物料如各种纤维素、木材、椰壳、果壳、果核及各种煤制作产出。 研讨工作标明，活性炭的结构与石墨相似，是由细小的晶片所构成，晶片的厚度只要几个碳原子厚，直径为2~10微米，并且摆放很不规矩，具有许多具有分子一般巨细的很多开口孔穴的侧壁。因而活性炭是具有兴旺的细孔结构和巨大吸附表面机的活性物质，它是Au(CN)-杰出的吸附剂。活性炭的细孔结构很杂乱，由直径介于10~100的微孔和直径大于1000的大孔及介于100~1000的过渡孔组成，细孔结构是影响活性炭吸附特性的首要要素。 活性炭表面积是决议其吸附才能的重要目标，一般可用比表面积(米2/克)来表明，活性炭的表面积由颗粒的外表面和由细孔构成的内表面两部分组成，比较起来，由细孔结构构成的内表面积具有极大的面积份额(大于90%)，因而对活性炭的吸附特性更具有决议性效果，研讨测定，活性炭的比表面积很大，一般为500~1400米2/克，某些乃至高达2500米2/克。 在提金出产中，要求运用的活性炭有必要具有较高的硬度和耐磨性，而吸附活性与耐磨性往往是彼此对立的。出产实践中往往根据实验与经历来断定运用何种活性炭。 2活性炭的吸附进程 由Au(CN)-向炭粒表面的外分散，向炭粒内部的内分散和吸附三个进程来完结。 3、影响活性炭吸附的要素 3.1、活性炭的类型 椰壳炭与杏核炭的吸附特性远优于煤质炭和焦质炭。 3.2、吸附设备结构 常见吸附槽有轴流式和径流式良种，比较而言，轴流式槽的阻力较小，死区也小，炭磨损率也低，尤其是选用双叶轮时愈加显着。 3.3、矿浆性质 指矿浆的粒度特性、浓度和粘度、有机物含量、矿浆的PH值等。 矿浆的粒度特性是指矿浆中常含有一些大于级间筛筛孔尺度的木屑或粗粒矿砂，将会构成级间筛筛孔的阻塞和载金炭的档次下降，别的，含木屑的载金炭的解吸率也不高。 矿浆浓度的巨细首要影响矿浆比重和活动性，将直接影响活性炭的漂浮性和散布不平衡，不利于吸附，实践证明一般操控在40~45%较好。 矿浆粘度首要受细泥含量多少来决议，泥多，粘度大，活动性差，易构成级间筛的阻塞，一起浸出，吸附效果均欠好。 矿浆中的有机物首要指木屑，油类物质、腐植酸、浮选药剂等。它们能够被活性炭吸附，影响金的吸附率，并使活性炭中毒，给炭的活化再生带来困难。 3.4、吸附段数和底炭浓度 吸附段数与底炭浓度一般由实验和经历来断定，吸附断数一般为4~6段，底炭浓度则5~25克/升之间操控，选用逆流串炭(接连式和接连式两种)。 3.5、矿浆充气 矿浆充气量过大会下降金的浸出速度和活性炭对金的吸附，充气办法一般有中心充气和管道充气两种，时刻证明轴内中心充气法更好。 4提炭设备和工艺操作 4.1、提炭设备 现在运用的是有涡轮泵、射流泵、空气混合室三种。 4.2、工艺操作 提炭一般由榜首槽开端，然后逐槽进行串提炭，最终在末槽补加炭，提炭次数根据实验与理论核算为根据，各班坚持一致。 5载金炭的解吸 5.1、载金炭解吸的原理 实验研讨证明，活性炭吸附的进程实践上是一个可逆进程，当炭吸附金时，温度、压力、PH值和根(CN—)浓度过高会显着下降金的吸附量，因而完全能够采纳有用的办法使载金炭上的金被解吸到溶液中去。 5.2、载金炭的解吸办法和工艺条件 5.2.1、常压加温解吸法(又叫扎德拉解吸法) 这是最早呈现的较简略的办法。是在温度为85~95℃的条件下，用0.1%NaCN和1.0%NaOH制造的混合水溶液使之通过载金炭床，大约需28~70小时完结解吸要求。 5.2..2、加压解吸法 在温度为150~1700C，压力为0.3432Mpa，混合水溶液为0.1%NaCN和0.4~1.0%NaOH制造而成，解吸4~6小时可使脱炭含金低于50~70克/吨。本法周期不长，可是设备费用高，解吸贵液送电积前有必要冷却。 5.2.3、酒精解吸法 用1.0%NaCN和1.0%NaOH混合液再参加20%体积的酒精，在800C常压下进行解吸，解吸时刻为5~6小时，可是酒精为易燃和易蒸发物质，不易操控。 5.2.4、美英解吸法 该法为南非英美研讨所创用，用0.5个载金炭体积的5%和1.0%混合液预先处理载金炭0.5~1小时，然后再用5个载金炭体积的加热去离子水，在流速为每小时3个载金炭床体积进行解吸，作业温度1100C，操作压力为0.5~1.0公斤/厘米2，解吸时刻(包含酸性)约为9小时。 5.3、解吸设备和操作留意事项 载金炭的解吸设备一般和电解堆积设备相联系，构成出产循环的机组。 将备好的载金炭装入解吸塔(柱)内，再将制造好的解吸液泵入解吸电积体系，其具体操作办法，视运用的设备、工艺而定。 5.4、载金炭解吸应留意的事项 5.4.1、当解吸塔的长径比大于6时，解吸效果较好，可便利操作，缩短解吸时刻，故一般选用长径比大于6的解吸塔。 5.4.2、解吸液在塔内的活动状况尽量做到流速在塔内断面上散布均匀，并与载金炭充沛触摸。 5.4.3、通过实验选定适宜的解吸时刻，一般状况下，解吸时刻越长，解吸率越高，但过长则会使设备运用率下降，出产成本添加。 5.4.4、按规程要求严格操控解吸温度在塔内各点散布均匀 5.4.5、要确保解吸液成分符合规定 5.4.6、留意解吸液的流量，一般可在1小时1~5个炭床体积。 5.4.7、留意载金炭的含杂质状况和细孔特色。事前扫除炭内杂质(木屑、塑料、粗粒矿砂等)将有利于解吸率的进步。 6、脱金炭的再生 活性炭的活性通过吸附、解吸、再生后有着显着表化，脱金炭经酸性再生后，其活性并无显着进步，只能康复一半的活性，只要选用热力再生才有可能使活性得以康复到80%以上。 构成活性炭吸附活性下降的首要原因如下; 榜首、炭的细孔被无机物阻塞，例如矿浆中Ca(OH)2、Mg(OH)2的石英砂微粒，粘土矿泥等极易被活性炭吸附，进入炭之细孔内，发作通道阻塞，别的矿浆中过量的以及铜等贱金属的络合离子也会被炭粒吸附构成微孔中毒，下降活性。 第二、有机物如润滑油，洗刷剂，浮选药剂，腐植酸等都被活性炭吸附，极大地影响炭的活性。 第三、活性炭内活性点的降解和炭的细孔发作型变，也是活性下降的原因。 实践证明，脱金炭酸性后，其活性可康复到50~60%，而热再生后其活性可康复到85%以上，有的乃至比新炭的活性还好。酸性可用稀或稀硝酸(浓度1~5%)于常温下在专门酸洗槽中，经2~4小时洗刷，便可除掉炭上钙锌等化合物，而用90~93℃的热酸溶液则可去除钙、锌、镍的化合物以及大部分硅。假如炭的细孔被硅酸盐严峻阻塞，只要运用(HF)水溶液方能见效。 脱金炭的热再生一般在外热回转炉内完结，其进程包含枯燥，炭化和气化几个阶段，它能够起到以下效果： 榜首，使有机吸附物在加温阶段解吸蒸发; 第二，在600~700℃条件下使有机污染物炭化; 第三，炭构成新的微孔，添加比表面积;  第四 ，在炭的微孔内构成新的活化点，添加活性。

活性氧化铝干燥剂◆ 简介： 活性氧化铝球具有吸附性能、催化活性的多孔性、高分散度、大比表面积等特点。活性氧化铝按内部主晶相组成分为Y型和X-P型，按照其用途可分为活性氧化铝吸附剂、活性氧化铝干燥剂和活性氧化铝催化剂载体。 ◆适用范围： 适用于多种气体和液体的干燥，在石油、化肥、化工等许多反应过程中作吸附剂、干燥剂、催化剂及其载体。 ◆ 主要技术参术及规格：品种性能 活性氧化铝吸附剂 活性氧化铝干燥剂 活性氧化铝催化剂载体通用型 高强型 通用型 空分用型晶相类型 Y型   X-P型 Y型化学成分% Al2O3 ≥92 ≥93 ≥90 ≥95Na2O ≤0.3其余 6-8 5-7 ＜10 ＜5物理性能 外形尺寸mm φ2-3 φ5-8 φ2-3 φ2-3φ3-5 φ3-5 φ3-5φ4-6 φ4-6 φ4-6比表面积m2/g ≥300 300-325 ≥300 350±20 280-360孔容率ml/g ≥0.35 ≥0.5 0.4±0.05 0.4±0.03 0.4-0.6静态吸水量% ≥15 17-19 ≥15 ≥19 ≥28堆积密度g/cm3 0.68-0.72 0.74-0.77 0.68-0.72磨耗率% ≤0.04点压碎强度N/颗 φ2-3 ≥70 222-311 φ2-3 ≥70 φ2-3 ≥70φ3-5 ≥100 φ3-5 ≥100 φ3-5 ≥100φ4-6 ≥100 φ4-6 ≥100 φ4-6 ≥10

一、浸出液中金、银浓度的影响 一般说来，溶液中金、银浓度高，活性炭吸附的金、银量随之增高。在金、银浓度一守时，活性炭吸附金、银的量受吸附流速的影响较大。流速高时，活性炭的载金量减小，反之，下降吸附流速有利于进步载金炭的金含量，并且能下降吸附尾液的浓度。 二、浸出液中杂质离子的影响 金矿化堆浸时，除了金、银被溶解到浸出液中，还有铜、钴、镍、及砷等也不同程度地被溶解。弗莱明（Fleming）和尼科（Nicol）的研讨标明，浸出液中的自在根浓度对活性炭吸附铜起着重要作用。当自在根对铜的比值小时，浸出液中的铜以［Cu（CN）2］－络阴离子存在，这种络阴离子能被活性炭很好地吸附，然后导致活性炭吸附金的容量下降。当浸出液中自在根对铜的比值高时，铜以［Cu（CN）3］2－和［Cu（CN）4］3－系列存在于浸出液中，而活性炭对这样的高价阴离子不怎么吸附，因而对金的吸附量影响较小。浸出液中银对活性炭吸附金的影响与银和金的份额有关。银／金比等于1时，活性炭的金吸附容量略有下降，当银／金比大于2时，活性炭吸附金的容量显着下降。总归，浸出液中少数的铜、钴、镍、锌等对活性炭吸附金尽管不会发生严重影响，但因为这些杂质离子的吸附，占有了活性基团的方位，使活性炭吸附金、银的量削减。 三、浸出液pH对吸附金的影响 当浸出液pH在2.5～5.0时，活性炭的载金量最大，当pH大于6时，活性炭的载金量随浸出液pH升高而下降，但不是很显着。因为pH＜9.0时，根（CN－）易水解成剧毒的氢酸（HCN）气体逸出，损害操作人员健康并添加的耗费，所以在化堆浸时，一般操控pH在9.5～10.5的规模，在此pH规模内，pH对活性炭载金量的影响不是太显着。 除上述影响要素外，活性炭的品种不同其吸附金的才能也不相同。一般以为椰壳炭比杏核炭吸附力强，细颗粒炭比粗颗粒炭载金量高。实际操作中，炭的载金量仅是应该考虑的要素之一，还应归纳考虑炭的机械强度，压力降等。

活性白土是用粘土（首要是膨润土）为质料，经无机酸化处理，再经水漂洗、枯燥制成的吸附剂，外观为乳白色粉末，无臭，无味，无毒，吸附功用很强，能吸附有色物质、有机物质。在空气中易吸潮，放置过久会下降吸附功用。可是，加热至300摄氏度以上便开端失掉结晶水，是结构发作变化，影响褪色效果。活性白土不溶于水、有机溶剂和各种油类中，简直彻底溶于热烧碱和中，相对密度2．3～2．5，在水及油中膨润极小。广泛用于矿藏油、动植物油脂、制蜡及有机液体的脱色精制。还可用作水分枯燥剂，内服药物碱解毒剂，维生素A、B吸附剂，润滑油重合触摸剂，汽油气相精制剂等，还可用作中温聚合催化剂、高温聚合剂和制作颗粒白土的质料。 一、质料曩昔人们只知道用膨润土作活性白土的质料，其实不然，具有粘土性质的矿土都可用作活性白土的质料，如高岭石粘土、蒙脱石粘土、海泡石粘土、凹凸棒石粘土等。 高岭石粘土简称高岭土(kaolin)，是一种以高岭石族矿藏为首要成分、质地纯洁的细粒粘土，外观呈白、浅灰等色，含杂质时呈黄、灰、黑色等。细密块状或疏松土状，有滑腻感，硬度小于指甲。比重2.4－2.6，枯燥后有吸水性。耐火度可达1770－1790℃。可塑性低，粘结性小，具杰出的绝缘性和化学安稳性。 纯洁的高岭土煅烧后色白，白度可达80%－90%。蒙脱石粘土又称膨润土、膨土岩、斑脱岩，是一种以蒙脱石为首要矿藏成分的细粒粘土。外观一般呈白色、粉红色、浅灰色、淡黄色，当被杂质污染时可呈灰绿色、紫棕色及其他较深的色彩。疏松土状者光泽昏暗，细密块状者呈蜡状光泽。硬度1－2，性柔软。块状或土状，有滑感。比重2－3。吸水后体积胀大，最大吸水量为其体积的8－15倍。具高可塑性和杰出的粘结性，在水溶液中呈悬浮和胶凝状，还具有阳离子交流的特性。海泡石粘土是一种以海泡石为首要成分的粘土。外观呈黄褐、深灰、灰白等色，土块状，质软而轻，硬度1－2，比重2.4－2.65，具有粘性和可塑性，手触之有滑感。加水后能调成糊状，干后用锤击之可留下锤痕。凹凸棒石粘土是一种以凹凸棒石为首要成分的粘土，表面与－般粘土无异，尤其是与蒙脱石粘土极为相似，并且两者常常共生。其户外判定标志是外观为土状，呈青灰、灰白、鸭蛋青色，土质细腻、有滑感，湿时具粘性和可塑性，干后质轻、收缩小。将它投入水中，嘶嘶发响，并崩散成碎块，但不胀大。凹凸棒石粘土的功用和海泡石粘土相同，具有热安稳性、抗盐性、吸附性及较高的脱色才干。最近湖南用海泡石制成了活性白土，浙江又发现b轴无序高岭土也能够作活性白土 ，山东研制成功了用净水剂的残渣作活性白土的质料。这样活性白土的质料就更广泛。但咱们一般所说的活性白土是指用膨润土作质料的活性白土。 用海泡石制活性白土，要通过精选、酸活化等工序才干制成活性白土。精选是用水选，液固比为5～10。水选后的悬浮液加0.5%的硫酸或1.5%的，煮沸30min，然后过滤、水洗、枯燥、研磨即为产品，脱色率达可93%，超越国家标准脱色率90%的要求。凹凸棒粘土素以"千土之王,万种用处"蓍称，凹凸棒活性白土（无酸活性白土）具有脱色率高、不含残留酸等特色。二、膨润土为质料的活性白土加工出产膨润土为质料的活性白土加工出产办法首要有全湿法、全干法、半湿法、汽相法、煅烧法等。 传统的全湿法是将膨润土、硫酸、水混合后在拌和的情况下加热到 100℃活化一段时间后洗刷、烘干、破碎即得产品。该办法最大的缺陷就是耗酸量大，因而导致洗刷用水量大，环境污染严峻，本钱高。过程依次为：选矿；原土打浆、提纯并排放沙砾和水；参加酸和水，在80～100℃下活化10－30min，一起以 1000r/min拌和；吸滤，滤液循环至打浆提纯过程，滤渣至下一步；枯燥、破坏；制品检测、包装。传统的全干法出产工艺是将少量硫酸和水与膨润土混合后充沛拌和，放置一段时间，然后烘干、分碎即得制品。这种办法尽管下降了用酸量，无废水排出等环境污染，但其产质量量较低，大大约束了其用处。过程依次为：选矿；参加酸和水进行挤出法常温固相活化；枯燥破坏；制品检测、包装。半湿法出产工艺是将少量硫酸和水与膨润土混合后充沛拌和，在必定温度下活化（放置）一段时间，然后参加酸和水再进行第二步活化。过程依次为：选矿；参加酸和水进行挤出法常温固相活化；参加酸和水活化；漂洗；压滤；枯燥、破坏；制品检测、包装。半湿法出产工艺则较好地处理了全湿法和全干法存在的问题，工艺简略，本钱低，产质量量高。 一般来说，半湿法出产工艺比传统的工艺耗酸量下降一半至三分之二（1/2～2/3），用水量也下降1/2～2/3，废水少，稍加处理即无环境污染，本钱低，在相同情况下，产质量量比传统办法脱色力提30%。汽相法技能是在有压高热汽相下对水、酸、土半干态拌匀颗粒状况混合料，在静态下经汽相、液相、固相之间进行剧烈的酸化反响构成半干态颗粒状酸化物，经漂洗等工序制备活性白土的一种新工艺技能。该技能把现有的湿法制白土和干法以及煅烧法出产活性白土技能的长处集为一体的技能办法，具有很广的实用价值，为我国白土出产供给一种新工艺技能。该技能与传统湿法制备活性白土工艺相比较具有如下长处： ①用酸量和用水量别离下降50%左右，出产周期缩短1/2～ 1/3；②污染轻，而易管理；③占地面积少，设备使用率高，出资少，见效快并与现有湿法工艺流程和设备严密联接。依据工艺不同，活性白土还可联产硫酸铝、硅铝白硫酸钠、石膏等。 现在活性白土的出产工艺还存在三点难题需求处理： （1）对膨润土原土有必定的选择性，并非对一切不同类型的膨润土都能出产出脱色率≥90％的高效活性白土，即还有一些类型的膨润土只能出产出脱色率≥ 80－85%的普通活性白土或半高效活性白土。活性度目标暂时还达不到H型（高活性度活性白土）对活性度的要求。因而它的运用规划受到了一些约束。 （2）酸性废水的处理，现在石灰用量太大。 （3）吸油率大。活性白土脱色运用量为油重的2%－5%。运用白土对油脂进行脱色，不可避免的要夹藏油，夹藏量一般为活性白土量的20%－50%，然后增加了炼耗和本钱。现在，少量厂商选用浸出法从活性废白土中将油别离出来，但别离后的油品因为白土的效果，色泽为漆黑，无法脱色出好的色彩。因而，国内油脂脱色部分期望吸油率小的活性白土。 三、使用规划活性白土因比表面积大，吸附才干强，脱色效率高；活性度低，不与油脂及其它化学物质发作化学效果；用于液体脱色过滤速度快，残液率低，如食用油脱色、制糖脱色等；脱色后液体通明清亮，质量安稳，无异味、不回色、不回酸；运用后的产品，通过恰当处理能够进行二次使用，不会形成环境污染等系列产品长处而广泛使用于吸附剂、粒白土、无碳复写纸用显色剂中。（一）吸附剂 1、食用油脱色剂级产品广泛适用于各类植物油、动物油和矿藏油的脱色，如豆油、菜籽油、花生油、棉籽油、葵花籽油、棕榈油、椰子油、蓖麻油、茶油、玉米胚油、精糠油、麻油、桐油、红花油等。 2、制糖脱色脱色级产品以富镁铝硅酸盐净化的制品糖，其色泽、还原糖含量、PH值、根离子含量、氯离子含量、蛋白质含量、熬糖温度及钙镁离子含量等均到达现行行业标准，节省脱色处理费用60%左右。脱色后的滤饼可作混合饲料，削减环境污染，完成综合使用。 3、环境吸臭剂级产品产品具有杰出的吸附异味功用，能够消除冰箱、宠物卧室、厕所及其它场所的异味。 （二）颗粒白土（三）无碳复写纸用显色剂四、经济效益分析膨润土质料报价约为250元/吨，普通活性白土国内商场报价约1200元－1500/ 吨。 按1万吨/年活性白土的规划预算，设备和基建出资约为300－400万元，本钱 600－700元/吨，年产值1400万元左右，利税600万元。若配套出产白炭黑、4A 分子筛等效益更高。膨润土是我国的优势资源，储量居世界第一位，但开发使用起步较晚，深加工技能落后、产质量量差、出产规划小，国内油脂脱色等部分用的优质活性白土需要从国外进口。美国活性白土的出产才干已到达400万吨/年以上，而我国仅为20万吨/年左右。椐计算，我国近年来对活性白土的需求量以每年7－8%的速度递加。通过国内商场的调查分析，仅就油脂精炼商场巨大，据业界专家猜测，我国年产各种植物油约800万吨，进口油500－600万吨，其间精炼油占总数的1/2，约650 万吨。因而，出产高效活性白土商场前景宽广。

碘值 碘值是指活性炭在0.02N 12/KL水溶液中吸附的碘的量。碘值与直径大于10A 的孔隙表面积相关联, 碘值能够理解为总孔容的一个指示其器。 糖蜜值 糖蜜值是丈量活性炭在欢腾糖蜜溶液的相对脱色才能的办法。糖蜜值被解读为孔直径大于28A的表面积。由于糖蜜是多组分的混合物，有必要严厉依照阐明测验本参数。糖蜜值是用活性炭标样和要测验的活性炭的样品处理糖蜜液，经过核算过滤物的光学密度的比率而得。 堆积重 堆积重是丈量特定量炭的质量的办法。经过逐步把活性炭增加一个有刻度圆桶内至100cc，并丈量其质量。该值被用于核算填充特定吸附设备所需活性炭数量。简略地说，堆积重是活性炭每单位体积的分量。 颗粒密度 颗粒密度是每单位体积颗粒炭的分量，不包括颗粒以及大于0.1mm裂隙间的空间。颗粒密度是用置换来测定的。值是总孔容的指示器，是用饱满的零摄氏度的CCI4气流经过25度的炭床来丈量的。在规则的时刻距离内，丈量被吸附的CCI4的分量直到样品的分量改动能够忽略不计停止。 亚甲蓝 亚甲蓝值是指1.0克炭与1.0mg/升浓度的亚甲蓝溶液到达平衡状况时吸收的亚甲蓝的毫克数。 硬度 硬度是丈量活性炭机械强度的目标。分量的改动，用百分比表明。更切当地讲，硬度值是指颗粒活性炭在RO-TAP仪器中对钢球衰变运动的阻力。在炭与钢球触摸过今后，经过运用筛子上的炭的分量来核算硬度值。 磨损值 磨损值是丈量活性炭的耐磨阻力的目标。该实验丈量MPD的改动，经过百分比来表明。颗粒活性炭的磨损值阐明颗粒在处理过程中下降颗粒的阻力。它是经过在RO_TAP机器中将炭样品和钢球触摸，测定终究的颗粒均匀直径与原始颗粒的均匀直径的比率来核算的。 值 值是饱满空气与在特温度和特定的压力下经过炭床后，每单位分量的活性炭吸附的的量。 灰分 活性炭中包括无机物，一般是铝和硅。灰分是研磨成粉状的碳在954摄氏度时焚烧3个小时的剩下残渣。从技能视点看，灰分是活性炭矿藏氧化物的组分。一般界说为在一定量的样品被氧化后的分量百分比。 水分 水分是丈量碳所含水的多少。用Dean-Starktrap和冷凝器，在二溶液中煮沸活性炭来丈量水分。为了测验水分，水被冷凝和截留在待测定臂状容器内。活性炭的水含量也能够经过在150摄氏度下烘干3小时后活性炭分量上改动来测定。水分是活性炭中被吸附的水的分量的百分比。 关于不同用处的活性炭，经常用不同的物质和办法来查验它的吸附功能，如亚甲基蓝吸附值、碘吸附值、焦糖吸附值、硫酸奎宁吸附值等。其中亚甲基蓝吸附值是最常用的。亚甲基蓝是一种深蓝色染料，对它的吸附量反映了活性炭吸附小分子物质的才能;具有很多微孔的活性炭，此值较高。焦糖吸附值(或称焦糖脱色率、或糖蜜吸附率)是反映活性炭对具有较高分子量的有色物质的吸附功能，功能杰出的活性炭，此值到达100～110。 国内外制作的活性炭，都有一类称为“糖用活性炭”的产品，它可用于糖厂，也能够用在其他相似的职业，如葡萄糖溶液及味精溶液的精制脱色等。它的首要特点是具有较多的中孔，因而适于处理含有较多大分子有机物的溶液。这种活性炭的焦糖吸附值比较高。 我国“糖液脱色用活性炭”的国家标准(GB/T13803.3-1999)规则，活性炭产品分为优级品、一级品和二级品三种。其水分都低于10%;焦糖脱色率别离高于100、90和80，灰别离离低于3%、4%和5%(用磷酸法出产的活性炭可在7%～9%，不分等级)，酸溶物别离低于1%、1.5%和2%，还有铁含量和氯含量的规则。它们的pH值都在3～5之间。 活性炭的比表面积(BET)反映了每一克活性炭的总表面积的数值m2。它是用氮气或吸附法测出的。此值越大，活性炭的微孔越多，能够吸附更多的小分子物质。关于同一类的有机物，分子量较大者，被吸附较强;但这以它的分子能够进入活性炭的吸附孔为条件。当需求吸附的物质的分子量较高、分子尺度较大时，就要选用有较多中孔的活性炭。最理想的活性炭是具有很多刚好稍大于吸附物分子的孔道，假如孔道过大，总表面积就削减。分子量在300～100000之间的物质，相应的吸附孔径在0.5～4nm之间。 活性炭具有芳香环式的结构，长于吸附芳香族有机物(糖汁中的有色物大部分归于这类)，并长于吸附含有三个碳原子以上的其他有机物。它对不带电物质的吸附力较强，而对带电物质(如阴离子)的吸附较弱。对后者的吸附与溶液pH值有关：在酸性溶液中吸附较强，碱性溶液中较弱。由于弱酸性物质在低pH下带电较少以致不带电，较易被吸附;高pH下电荷较强，不利于吸附。为防止蔗糖转化，糖液用活性炭处理一般在中性下进行。活性炭对无机离子的吸附作用很弱，但用磷酸作活化剂的活性炭，及经过恰当羧基化处理的活性炭，也能吸附少数的金属离子。 活性炭的吸附作用和温度有关。关于大都的物理吸附作用，在低温下能够到达较大的吸附量，但吸附的速度较慢。在糖厂运用的大都情况下，活性炭和糖液触摸的时刻不长，故要求吸附进行得较快，就常用较高的温度，例如70～85℃。在这个温度下，一般经过15～30分钟(首要决定于糖液浓度)，活性炭的吸附作用就挨近其最大值。 活性炭的脱色作用与它的种类和处理的具体条件有极大的联系。在出产使用前要先经过实验室实验，挑选适合的活性炭种类和恰当的运用办法与技能条件。 粉状活性炭的粒子巨细是不均匀的，有些很微细的粒子或许穿过滤布。因而要选用恰当的过滤办法，必要时能够并用助滤剂如硅藻土，将它们和活性炭参加糖液中拌和恰当时刻后过滤。过滤机中构成的活性炭滤饼，能够调制成粉浆后参加深色的糖液中再用一次。 颗粒活性炭一般选用固定床吸附办法，行将颗粒活性炭装入圆筒形吸附柱中，糖液从上而下接连经过，与很多活性炭触摸，在底部出口处到达很高的脱色率。这种办法利于充分发挥活性炭的效能。近年又开发了新的接连的移动床体系。活性炭的再生一般是在洗糖后放入再生炉中高温加热，将吸附的有机物分化，亦能够用碱处理再生。

点评炭的活性凹凸，基本前提是这种炭要与出产中运用的现已证明具有满足抗磨才能的炭具有适当的强度。挑选活性炭时，应首要做抗磨力试验，试验条件要十分严厉。然后对研磨过的炭测定其吸附速度和吸附容量。这样做的意图是使所挑选的炭在投入运用后其功用更挨近挑选炭时所根据的参数。在多种炭中进行挑选或点评时，当然应该挑选经过抗磨试验后仍具有较高活性的炭。    挑选活性炭的原则是：既要确保炭具有较高的活性，以便从溶液中最有效地收回金；又要确保炭具有满足的强度，一起要统筹炭的密度、粒度等要素。高活性依然是需求的，在注重炭的强度的一起，要避免选用硬炭的倾向，避免使炭的活性大幅度下降。    虽然现代炭浆法工厂在规划上对炭的别离和运送已用固定筛和塑料管替代振动筛和钢管，有的工厂还在机械拌和叶轮尖进步行了改进或包覆橡胶之类的塑性材料，在避免炭磨损上已有很大改进。但在挑选活性炭时仍应注重它的耐磨功用，最大极限下降因为炭磨损而构成金的丢失。    因为活性炭要从含有很多重金属和其他杂质离子的化液中吸附金，因而炭的另一个重要目标是对金、银的挑选性吸附功用。在美国和南非等广泛选用的椰壳炭，因它具有较大的吸附容量和挑选性，耐磨功用也较好。此外，美国还试制了一种用木材、干草、泥煤和褐煤的限制炭，南非也在试制一种泥炭限制炭。    我国除部分化厂运用进口椰壳炭外，大都运用国产椰壳炭和杏核炭，还研发和试用了多种果核炭，四川省林科所还研发了一种木屑炭，据介绍其强度可达86%~93.8%。    伊万诺娃（JI.C.14saxosa )在1980年曾介绍了一种用酚醛树脂组成后，在1000℃的真空或CO2气流中进行高温活化的AY-50型活性炭。此炭具有纯洁的表面，在存在空气氧的介质中具有极好的阴离子交流效果，对重金属离子和简略的金、银离子及络离子均有极强的复原才能，特别对金、银的吸附具有极好的挑选性。运用AY-50炭对含金、银及伴生杂质铜、锌、铁、镍、钴的化液进行试验时，刚开端金、银及铜等都进入炭中，跟着吸附容量的添加，铜等杂质逐步被金、银替代，炭中金、银的容量不断增大。炭终究抵达饱满时，吸附总容量的分配率为Au80%，Ag20%，金+银的挑选系数等于1。而当在相同的条件下运用AM-2Б树脂进行比照试验时，在树脂终究抵达饱满时，金的吸附容量为5.2mg/g,占总容量的19%，挑选系数等于0.19，其他是锌占75%，银、镍各占2%~4%。    3.吸附机理    活性炭吸附金、银的机理至今还没有彻底研讨清楚，如今活性炭之所以能在金、银出产工业上成功使用，首要应归功于出产的实践和经历堆集。实践证明，孔穴小（直径1.0~2.0nm）的活性炭对金的吸附具有无与伦比的杰出挑选性。[next]    概括各研讨者的论说，活性炭的吸附效果首要取决于它的内部有很多的孔穴和巨大的比表面积，它的外表面积和氧化态效果较小。外表面仅仅供给与内部孔穴相连的通道。表层的氧化物首要是使炭的疏水性骨架具有亲水性，使活性炭对多种极性和非极性化合物具有亲和力。活性炭的吸附功用是因为构成孔穴壁表面的炭原子受力不平衡而发作的，这些孔穴壁的表面积越大，吸附物质的功用就越好。    炭的吸附进程包含物理吸赞同化学吸附。物理吸附与范德华力有关，它属偶极之间的效果和以氢键为主的可逆吸附。化学吸附是以离子键或共价键的价键力相结合的不行逆吸附。在大多数状况下，炭的吸附进程属物理吸附效果所操控，其进程为放热反响    在吸附动力学上，活性炭是经过分散效果使分子或离子抵达炭的微孔内表面上，因而反响时间由分散旅程的长度来决议，如图7所示的提金椰壳炭，90%的孔穴直径在1.0nm左右，大体积（相对而言）的Au（CN）2-分子（或络离子）要抵达这些微孔的内表面上只要经过弯曲的通道和缓慢的分散进程才有或许。    活性炭从化液或矿浆中吸附金的机理，在工业出产上是极为重要的，它对进步炭的吸附功用、强化炭的吸附作业至关重要。为此，许多研讨者对炭吸附金的机理进行了长时间和广泛的研讨。但是，关于活性炭从溶液中吸附金的机理，现在尚无一起的知道。大体可概括为四种吸附方式。    1)以金属方式被吸附    活性炭从金氯络合物（AuCl4-）溶液中吸附金后，可明显地看到炭表面有黄色金属金。以此揣度金络合物也可被炭复原。这种观念以为炭上吸附的复原性气体，如CO可把金复原。    近年来使用X射线光电光谱（XPS）对炭上被吸附物中金的氧化状况的研讨标明，被吸附的金表观价态为+0.3价。据此，可以为炭吸附时，确有复原效果，虽然是部分复原。此外，从载金活性炭上解吸金，所用的解吸剂非不行，因为溶液是金属金最好的溶剂。这一现实也支撑复原吸附的观念。    但是，把CO气体通入金溶液中并没有金被复原；并且，从它们的复原电位[相对于甘电极，活性炭：-0.14 V；AuCl4-：+0.8V；AuBr2-：+0.7V；AuI2-：+0.3V；Au(CN)2-：-0.85V]来判别，炭可把AuCl4-、AuBr2-、AuI2-复原，而不能把比其更负电性的Au（CN）2-复原。因而，以为金络合物被炭复原为金属金而吸附的机理，在理论上还有待进一步研讨。    2)以Au(CN)2-阴离子方式被吸附    金以Au(CN)2-阴离子方式被活性炭吸附的知道，即阴离子交流理论以为，炭表面上存在带正电荷的格点。这些正电荷格点是这样发作的：活性炭在室温下与空气触摸，构成具有碱性特征的表面氧化物，这种氧在炭上的结合是不结实的。当炭与水效果时，它会转入溶液并构成OH-离子，这样炭表面就带上正电荷：[next]                    C＋O2＋2H2O=====C2++2OH-+H2O2    双电层中OH-离子和溶液中的Au(CN)2-交流，亦即具有阴离子交流剂性质，也可以说，炭上带正电荷的格点吸附溶液中Au(CN)2-阴离子。    这种机理解说了炭的吸附才能随溶液的酸度进步而进步的现象。因为在较低pH的条件下，上述反响平衡向右移动，发作出更多的正电荷格点，故能吸附更多的Au(CN)2-阴离子。    相同，溶液中氧的存在，对吸附有利。研讨证明，炭对下列离子的吸附强度次序为：                          Au（CN）2-＞Ag（CN）2-＞CN-    上述知道遇到难以解说的问题是：当化溶液中有很多的Cl-或ClO4-阴离子存在时，并不下降Au(CN)2-的吸附容量。Cl-阴离子，特别是ClO4-阴离子，它与Au(CN)2-相像，同归于大而弱水化的阴离子，理应与Au (CN)2-竞相被炭吸附，但现实并非如此，而这种溶液在被离子交流树脂吸附时，ClO4-的存在，会明显地下降金的吸附容量。由此看来，单纯以Au（CN）2-方式被吸附的机理，也不是彻底令入服气的。    3)以Mn+[Au(CN)2]n-离子对方式被吸附    提出这一机理是根据以下现实：溶液中存在阴离子（如CI-、ClO4-等），乃至其浓度高达1.5mol/L时，也不下降金的吸附容量。但是当溶液中有中性分子（如火油）存在时，会使金的吸附量下降。    炭吸附金的中性分子的组成，取决于溶液的pH,在酸性溶液中，金以HAu(CN)2被吸附，在中性或碱性介质中，金以一种盐类方式被吸附。这种吸附，是靠范德华力即所谓“弥散力”的效果而富集于炭上的。    研讨发现，吸附了NaAu(CN)2的木炭焚烧之后，所得灰烬中的钠含量不足以构成NaAu(CN)2；被松木炭和糖炭吸附过的KAu(CN)2溶液中，含有很多的酸式碳酸盐，并且钾离子也依然留在溶液中；酸的存在能促进金的吸附，而盐的存在（如CaCl2等），也能进步金的吸附容量。从以上发现得出：金是以Mn+[Au(CN)2]n-的方式被炭吸附。当Mn+为碱金属阳离子时吸附不如碱土金属阳离子时结实，即吸附强度取决于金属阳离子，其次序为：[next]                      Ca2+＞Mg2+＞H+＞Li+＞Na+＞K+    这样，活性炭灰分中的Ca2+以及溶液中的Ca2+、H+都或许替代Na+、K+，如：    2KAu（CN）2＋Ca（OH）2＋2CO2=====Ca[Au（CN）2]2＋2KHCO3    式中Ca（OH）2是松木炭灰分中含有50%的CaO所造成的。    按此机理，金以Mn+[Au(CN)2]n-离子对或中性分子被炭吸附，其间Mn+为碱土金属阳离子而不是碱金属离子，其吸附效果，既是炭的表面吸附效果，也但是经过孔隙中的沉积效果，或许是两者的一起效果。    4）以AuCN方式沉积    前期有人以为在炭的孔隙里能沉积出不溶性的AuCN。AuCN的发作是氧化效果的成果：                  KAu（CN）2＋0.5O2=====AuCN＋KCNO    也有人以为是酸分化的成果：                          Au（CN）2-＋H+=====AuCN＋HCN    试验证明，溶液pH愈低，炭中吸附的金容量愈大：pH123612载金量/[mg(Au)·g-1(C)]2001601208060     综上所述，活性炭吸附金络合物的机理研讨，迄今仍是不充分的，不管哪一种机理，都有其可信和不行信的成分。因而，有人提出了一个结合性的吸附机理：    ①在炭的巨大内表面上或微孔中，吸附Mn+[Au（CN）2]n-离子对或中性分子，并随即排出Mn+。    ②Au（CN）2-化学分化成不溶性的AuCN，且AuCN保留在微孔中。    ③AuCN部分复原成某种0价和1价的金原子的混合物（+0.3价）。    炭从化矿浆（或化液）中吸附金、银的进程原本不是在抱负的状况下进行的，它必定要受一起溶解进入溶液中的多种杂质离子的影响。原猜中的可溶硫化物溶入碱性液中（即便溶液中不含），也会分化生成元素硫污染溶液。在化浸出液中，除含有金、银络阴离于外，还含有不同浓度的铜、镍、铅、锌、钻、铁等化络合物，它们的很多存在也会影响炭对金的吸附。若精矿在浮选前进行过混，进入精矿中的在化时会生成中性离子Hg（CN）2（一种共价化合物），它会直接与Au(CN)2-抢夺炭上的吸附格点，乃至能从载金炭上置换（排代）出若干已被吸附的Au(CN)2。[next]    有关金的聚合物至今所得到的都是中性化合物，或许说它的阳离子含有6，9，11个金原子，在这些聚合物中，金的氧化态平均值动摇在0.2-0.33之间。故从聚合物吸附观念来看，炭能从化液中激烈吸附金是有道理的。这是因为聚合物一般高度地不溶于水，如果有两种或多种物质对炭的吸附发作竞赛，那么介质中最难溶解的这种物质就会优先吸附于炭上。这就是炭能激烈地挑选性吸附金之地点。    因为活性炭吸附动力学特性的“排代（置换）”效果，也使活性炭具有较好的挑选性。即炭在不带电的溶液中，被炭吸附的杂质离子（银也相同）会逐步被化亚金离子所排代回来溶液中，而使饱满炭中首要只荷载金。这种状况在伊万诺娃（л·C·Иванова)等的试验中最为明晰。表7是她用AY-50型酚醛炭在吸附柱中对含多种杂质的化液进行吸附试验一例。从表中看出：当经过一体积溶液时，炭对金的吸附为零，而锌、铜的吸附量最高。今后跟着溶液经过量的增多，金、银的吸附量逐步添加，而杂质则逐步被排代出炭中。至经过溶液为3435体积时，载金饱满炭的金分配系数占80％，银20%。它也与炭吸附有机化合物的分配系数观念一起，即低溶解度的组分，在炭吸附抵达饱满状况时，具有较高的分配系数。表7  Ay-50  活性炭对金、银及杂质的吸附分配率化液经过量（比容）炭吸附量/%（Au+Ag）：杂质AuAgNiCuZnFe1033325753：9710254275937：93921028232415038：622421442131713156：4449623601232083：1795333551110088：1221455341600094：625125539600094：6243580200000100：0     从表7中还可看出，炭对银的吸附开端比金高，并敏捷上升到最大值，今后银就逐步被金从炭上替代出来，终究降至最大吸附容量的三分之一。若再通入化液，银的吸附率还或许持续下降至更低值，乃至或许下降到挨近零值。为了有效地从化液中收回已溶银，某些化厂选用增大炭投入量以下降炭的吸附容量或分段吸附等办法来进步银的吸附收回率，实践证明是可行的。

一、前言 在我国地下水除铁技术中，广泛采用曝气接触氧化的除铁方法。曝气接触氧气除铁法，是使曝气地下水中的亚铁离子不经氧化与溶解氧一同进入接触滤层，在滤层的接触催化作用下完成亚铁离子的氧化和截留。天然锰砂除铁是在我国已得到广泛应用的一种接触氧化除铁法；人造锈砂和自然形成的锈砂除铁法，是七十年代在我国实验成功的另一种接触氧化除铁法。 过去，笔者曾对天然锰砂除铁法进行过系统的实验和研究。近些年来，国内外又对以石英砂为载体的人造锈砂和自然形成的锈砂的除铁过程进行了研究。这些研究成果，发展了接触氧化除铁工艺，提高了接触氧化除铁工艺的效能，促进了接触氧化除铁工艺的推广和应用。 人们对于接触氧化除铁机理的认识有一个发展过程。本世纪三十年代开始将软锰矿砂用作地下水的接触氧化除铁滤料以来，人们一直把二氧化锰当作催化剂，这被称作经典理论。早在六十年代初，笔者在研究天然锰砂除铁过程中就发现了“活性滤膜”的接触催化作用，后又经多次模型及生产试验检验证实，终于于1974年正式提出了活性滤膜接触氧化除铁原理，这使认识又深化了一步。近几年，笔者对铁质活性滤膜接触氧化除铁的基本特征又进行了研究。实验表明，新滤料初期皆有一定的除铁能力，但并不持久经过一段时间除铁能力便开始衰竭。滤后水的含铁浓度相应升高；随着运行时间的增长，滤料的除铁能力又逐渐提高，滤后水水质变好，最终滤料具有了稳定的除铁能力。最终具有稳定的除铁能力。最终具有稳定除铁能力的滤料，称为“成熟”的滤料；由新滤料到“成熟”滤料的转化过程，称为滤料的“成熟”过程。事实上，滤料的成熟过程，正是滤料表面铁质活性滤膜的形成和积累的过程。本文将对新滤料的除铁作用、活性滤膜的形成及积累过程，以及成熟滤层中活性滤膜的除铁特征等方面的问题进行探讨。　　二、新滤料的除铁作用 用未经曝气的无氧含铁地下水经新滤料层过滤，发现滤层最初都有一定的去除亚铁离子的能力。图1为新天然锰砂去除水中亚铁离子的情况。新石英砂或无烟煤去除亚铁离子的情况，与天然锰砂类似。新滤料能在无氧条件下除铁，表明新滤料对水中的亚铁离子有吸附作用。 新滤料对水中亚铁离子的吸附能力，与滤料的品种有关，表1为几种新滤料在无氧条件下对水中亚铁离子的动态吸附容量。由表1可见，马山锰砂的吸附容量最大，石英矿砂最小。 　　　　　　　　　　　　　表1  新滤料对亚铁离子的动态吸附容量滤料品种名称滤料粒径mm水的含铁浓度　　mg/l水的pH水温(℃)吸附容量mg/l马山锰砂1.0～1.2514～186.165000锦西锰砂1.0～1.2514～186.161000阳泉无烟煤1.0～1.2514～186.16250黑龙江烟煤1.0～1.2514～186.16250松花江河砂1.0～1.2514～186.16250北戴河石英矿砂1.0～1.2514～186.1624 实验表明，吸附于新滤料表面的亚铁离子，在有溶解氧的情况下，能被氧化为高铁。但是，在新滤料表面生成的高铁氢氧化物，与在成熟滤料表面生成的具有强烈催化活性的铁质滤膜，在性质上有很大不同。首先，在新滤料表面生成的高铁氢氧化物具有非常密实的构造。新滤料层与成熟滤层的对比试验表明，在滤层都截留相同的铁量时（某次试验为2g），成熟滤层的水力阻抗竟比新滤层高40倍。所以，在新滤料表面生成的高铁氢氧化物比成熟滤料表面的活性滤膜要密实得多。其次，在新滤料表面生成的高铁氢氧化物并不具有强烈的接触催化活性。图2为三种新滤料成熟过程的对比试验。由图可见，由于新滤料具有一定的吸附能力，所以过滤初期都有一定的除铁效果，但当它们的吸附容量逐步耗尽，滤后水的含铁浓度便不断升高。随着过滤除铁过程的进行，在滤料表面开始生成具有接触催化活性的铁质滤膜，由于活性滤膜物质在滤料表面的积累，滤料渐趋成熟。滤层出水含铁浓度又开始降低，从而具有峰状特征。试验发现，虽然这三种新滤料的吸附容量有很大差别，但它们的成熟期却基本相同。如果新滤料表面生成的高铁氢氧化物具有接触催化活性。那么吸附容量大的新滤料截留下来的铁质较多，应该能较快地成熟，即具有较短的成熟期，但实际情况并非如此。所以，新滤料表面生成的高铁氢氧化物不具有强烈的接触催化活性，它与成熟滤料表面具有强烈接触催化活性的铁质滤膜物质的性质是不同的。 三、滤料的成熟过程 含铁地下水曝气充氧后，通过新滤料层过滤，由于新滤料具有吸附能力，所以具有一定的除铁能力。与此同时，滤料表面开始成生具有催化活性的铁质滤膜。所以，新滤料在成熟过程中，同时具有吸附除铁和接触氧化除铁两种作用。新滤料过滤初期，接触氧化除铁作用很小，所以以吸附除铁为主。随着滤料吸附能力的消耗，除铁能力降低，滤层出水含铁浓度逐渐增大。另一方面，在滤料表面生成的活性滤膜的除铁能力则不断增大，当活性滤膜除铁能力的增大速率超过了吸附除铁能力的减小速率时，滤层出水含铁浓度便开始出现下降趋势。由于活性滤膜的接触氧化除铁过程是一个自动催化过程，所以滤膜除铁能力的增大具有加速的特征，使滤层出水含铁浓度的变化过程线在峰值后略具上凸的形状，直至出水浓度降至要求值。之后，滤层出水的含铁浓度便稳定在很低的数值，它表明滤料已趋于成熟。这样，可以把滤料的成熟过程分为三个阶段，第一阶段为新滤料的吸附除铁作用占优势，称为吸附段；第二阶段为铁质活性滤膜的催化除铁作用占优势，并具有加速进行的特征，称为加速催化段；第三阶段表现为铁质活性滤膜的稳定催化除铁作用，称为稳定催化段，如图3。稳定催化除铁过程连续进行相当时间，滤料最终完全成熟。完全成熟的滤料表面被铁质活性滤膜覆盖而发黄，故常称为锈砂。滤料的吸附容量不同，它们的成熟过程也有差别；吸附容量小的滤料，吸附阶段比较短，且滤层出水浓度变化过程线的峰值也较大；吸附容量大的滤料，吸附阶段比较长，出水峰值也较小。当滤料的吸附容量较大，而地下水的含铁浓度又较小时，出水浓度峰值有可能降至水质标准要求值以下，这时滤池一投产便能供应合格的水质。 我们在图2所示条件下，还进行了北戴河石英矿砂、松花江河砂、黑龙江烟煤等滤料的成熟试验，试验结果与图2基本一致。上述六种滤料的吸附段和加速催化段的总长度，大致为4～5d，此时滤层出水含铁浓度都能降至0.3mg/l以下，但出水水质尚不够稳定，7d后则皆能稳定地除铁。 综上所述，滤料品种不同，只对除铁初期的出水水质有影响，基本上不影响滤料的成熟期和成熟滤料的除铁性能，即对成熟滤料而言，不同品种的滤料作为铁质活性滤膜的载体，其作用是没有区别的，这就为在接触氧化除铁工艺中采用石英砂、河砂、无烟煤等廉价滤料提供了理论依据，经济意义是很大的。但是，吸附容量大的滤料，如天然锰砂，在除铁初期出水水质较好，这在实用上是有重要意义的。石英砂、无烟煤等吸附容量小的滤料，投产初期出水水质差，需采取改善水质和加速滤料成熟的措施，是其缺点。 有人用滤料表面铁质的附着指数（附着于100mg滤料表面的铁质的mg数）作为滤料成熟的指标。前已述及，由于不同滤料具有不同的吸附容量，而在滤料表面吸附氧化的铁质并不具有催化活性。吸附容量大的滤料，在除铁初期就使附着指数达到相当数值，但这时滤料并不具有相应的“成熟”程度。所以，用附着指数作为滤料成熟的指标，对吸附容量不同的滤料不是普遍适用的。 人们习惯于以除铁滤层出水含铁浓度降至饮用水水质标准(0.3mg/l)以下作为滤料成熟的标志。由于滤层都是在一定的条件下进行工作的，这就使“成熟”与具体的工况有关，而不具有统一的标准，难于相互比较，所以也是不完善的。 我们认为，以单位滤料表面积所具有的接触氧化反应速度常数或滤层的接触催化活性系数作为滤料成熟的指标比较合理。 四、铁质活性滤膜的化学组成及其催化的基本特征 在去除亚铁离子的过程中，滤料表面上逐渐形成了铁质活性滤膜。在一个过滤周期里，如果滤膜在滤料表面上的附着量大于反冲洗中的剥落里，滤料表面上的铁质便增多，这使滤料颗粒逐渐变大。对含铁浓度较高的地下水除铁水厂，能观察到明显的滤层增厚和造粒现象，有的水厂，滤料使用一年，部分滤料的粒径可由0.6～2.0mm增大到5～6mm，体积增加几倍乃至几十倍，成为锈球。这种锈球湿时为棕黄色，表面上附着一层疏松的铁质氢氧化物（滤膜）。洗去滤膜，锈球表面光滑且有一定强度。剖开锈球，内部棕黑相间，为年轮状，比较密实。锈球内多有一个由细滤料构成的小的核心，但也有没有核心全由铁质组成的。 将由佳木斯水厂取来的锈球焙烧后，测得其中含Fe2O388%，SiO28%，此外还含有Ca、Mg、Mn等多种元素。锈球外部疏松的铁质滤膜的化学成分，与锈球相同。根据锈球形成的过程，可以断定内部那样密实的物质是由滤料表面这种疏松的铁质滤膜长期积累逐渐形成的。 我们还对新鲜滤膜和锈球内部物质进行了差热和热失重分析，测出它们的化学组成如表2。新鲜滤膜的试样为生产滤池反冲洗水沉淀下来的铁泥（测定前已存放一天）。由表2可见，铁质滤膜与锈球内部物质虽然化学成份相同，但化学组成却有不少差异。通过比较可以看出，由滤料表面铁质滤膜积累成锈球内部物质的过程，是结晶水逐渐脱离的过程，外观上则由疏松到密实。 为了了解滤膜与锈球内部物质催化活性的差别。进行了下面的对比试验。一支滤管装入附有新鲜滤膜的锈球作滤料，另一支滤管装入洗去滤膜的锈球作滤料，使它们在相同的条件下进行除铁试验。 表2  铁质活性滤膜的化学组成试样名称化学组成新鲜滤膜Fe2O3·5H2O或Fe(OH)3·H2O锈球内部物质Fe2O3·H2O或FeOOH新鲜滤膜Fe2O3·6H2O或Fe(OH)3·2H2O图4为试验结果。由图可见，有新鲜滤膜的锈球，降铁效果良好。而洗去滤膜的锈球则除铁效果很差，并且具有与新滤料相同的特征，它表明只有锈球表面疏松的滤膜物质才具有催化活性，而锈球内总密实的物质则没有催化活性。滤料表面这种具有催化活性的疏松的铁质滤膜，称为铁质活性滤膜。 地下水含铁浓度14mg/l；溶解氧浓度7～8mg/l；滤速10m/h。 实验表明，新鲜的铁质活性滤膜的催化活性最强，随着时间的延长，铁质滤膜逐渐老化，其催化活性也逐渐减退。实验是用成熟滤料进行的，实验结果如图5。由图可见，停运几天以后，成熟滤料的除铁效能已大大降低，表明铁质滤膜会随时间逐渐老化而丧失其催化活性。锈球内部的密实物质，正是由老化的铁质滤膜长期积累而成。所以，滤料表面铁质活性滤膜的催化作用只有在连续的除铁过程中才能实现。滤料表面的铁质活性滤膜在过滤除铁过程中得到新的补充，从而在原来的滤膜上不断覆盖上新的滤膜，这使滤膜始终保持新鲜而具有很高的催化活性。旧的滤膜则逐渐老化丧失催化活性，久之便成为滤料表面密实的附着物。滤料表面的铁质活性滤膜的不断更新，是锈砂接触氧化除铁过程正常进行的必要条件。已经明了，铁质活性滤膜接触氧化除铁的过程，首先是滤膜离子交换吸附水中的亚铁离子，可表示如下： Fe(OH)3·2H2O＋Fe2+= Fe(OH)2(OFe) ·2H2O++H+ 当水中有溶解氧时，被吸附的亚铁离子在活性滤膜的催化下迅速地水解和氧化，从而使催化剂得到再生，反应生成物又作为催化剂参与反应，所以铁质活性滤膜接触氧化除铁是一个自动催化过程。 Fe(OH)2(Ofe) ·2H2O+1/4·O2+9/2 ·H2O= 2Fe(OH)3·2H2O+ H+ 收集反冲洗水中的铁泥进行分析，发现其中基本上不含亚铁化合物。它表明被活性滤膜吸附的亚铁离子能被迅速地氧化为高铁。 按照铁质活性滤膜接触氧化除铁是一个自动催化过程的概念，在过滤除铁过程中被截留于滤层中的铁质由于具有催化作用，应能使滤层的接触氧化除铁能力得到提高。情况确实如此。图6为除铁过程中，水的含铁浓度沿滤层深度方向分布的变化情况。其中曲线1为滤层反冲洗后1小时的浓度分布情况，曲线2为反冲洗后36小时的情况。由图可见，曲线2较曲线1的位置上移，表明随着铁质在滤层中的积累，滤层的接触氧化除铁能力有明显的提高，它证实了铁质活性滤膜接触氧化除铁是自动催化过程的结论。 五、成熟滤层的接触氧化除铁速率 水中的亚铁离子在成熟滤层中被去除，经历以下诸步骤：亚铁离子由水中向滤料表面扩散；亚铁离子被滤料表面的活性滤膜吸附；被吸附的亚铁离子水解并被氧化，生成高铁氢氧化物——铁质活性滤膜。上述诸步骤中，反应速度最慢者将成为除铁速率的控制步骤。实验表明，亚铁离子向滤料表面扩散可能是除铁速率的控制因素。实验还表明，滤料上活性滤膜只以外表面吸附水中的亚铁离子。根据菲克定律，亚铁离子向滤膜表面扩散时，扩散速率与水中和滤膜表面的亚铁离子浓度差(C－C’)成正比，与滤膜表面的边界层厚度σ成反比。如果将扩散速率作为除铁速率，并认为C’很小可忽略不计，则 －dc/dt=DS/D(C－C’)≈DS/σ·C　　　　　　　　(1) 式中　t——时间，t=ml/u； l——滤层的厚度； m——滤层孔隙度； u——滤速； D——扩散系数； S——单位体积滤层中滤膜的外表面积，S=6a(1－m)/d； d——滤料粒径； a——滤料的形状系数； σ——边界层厚度； C’——滤膜表面上的亚铁离子浓度。 将上列各参数代入式(1)得 －dc/dι=βC　　　　　　　　　　　　　　　(2) β=6Dam(1－m)/ σdu　　　　　　　　　　　(3) 式中β称为滤层的接触催化活性系数。 当水在滤层中呈层流状态流动时，可以认为边界层厚度为一定值(σ=const)，由式(3)可知，这时滤层的催化活性系数与滤速的一次方成反比例关系。 当水在滤层中呈紊流状态流动时可近似地认为边界层厚度与滤速成反比例关系， σ=a/u　　　　　　　　　　　　　　　　　(4) 式中　a为比例系数。将式(4)代入式(3)，得 β=6Dam(1－m)/ad　　　　　　　　　　　　　(5) 即紊流时，除铁效果与滤速无关，这可以看作与滤速的零次方成反比。 当水在滤层中低于层流和紊流之间的过渡区时，可以认为滤层的催化活性系数与滤速的p次方成反比， β=6Dam(1－m)/bdup　　　　　　　　　　　　(6) 式中　b为比例系数；而0 由雷诺数可判别水在滤层中的流态。雷诺数按下式计算 Re=pdu/6μa(1－m)　　　　　　　　　　　　　(7) 则Re上述滤层除铁速率与滤料粒径以及滤速的关系，笔者早在天然锰砂除铁的研究中已经通过实验得到。现在，我们又从理论上作出了论证。 设亚铁离子在滤膜上的反应速率（吸附、氧化、水解）与表面上的亚铁离子浓度成正比，所以滤膜表面上的除铁速率为 －Dc/dt=KSC’　　　　　　　　　　　　　　　　(8) 式中　K——单位面积滤膜上的反应速度常数。 当除铁过程稳定时，表面反应速率与扩散速率相等，即 KSC’=DS/σ(C－C’)　　　　　　　　　　　　　　(9) 从而得　　C’=C/(1+Kσ/D)　　　　　　　　　　　　(10) 将式(10)代入式(8)，得 －Dc/dl=[K/(1+Kσ/D)]·[6am(1－m)/du·C]　　　(11) 比较式(11)和式(2)，可知 β=[K/(1+Kσ/D)]·[6am(1－m)/du]　　　　　　　(12) 由上式可知，β随K的增大而增大，所以两者都可用作判断滤料成熟程度的指标。 六、几点结论 1.通过对天然锰砂、石英砂、河砂、无烟煤等多种滤料的实验，发现新滤料对水中铁离子有吸附作用，吸附容量因滤料种类而异，但吸附于新滤料表面的铁质氧化后并不具有催化性能。新滤料的吸附容量大，过滤初期除铁水质较好。 2.实验表明，对亚铁离子氧化起催化作用的是除铁过程在滤料表面上自然形成的铁质活性滤膜，其形成速度一般与滤料种类无关。铁质活性滤膜的化学组成为Fe(OH)3·2H2O。实验证实，铁质活性滤膜接触氧化除铁过程是：水中亚铁离子先被滤膜吸附，然后被氧化和水解，生成新的活性滤膜，并作为新的催化剂参与反应，所以活性滤膜除铁是一个自动催化反应过程。实验表明，除铁过程中截留于滤层中的铁质，能使滤层的接触催化能力增大。 3.实验表明，新滤料的“成熟”过程，就是铁质活性滤膜在滤料表面逐步积累的过程。成熟滤料的除铁过程，实质上就是滤料表面铁质活性滤膜的除铁过程。对成熟滤料而言，不同品种的滤料作为铁质活性滤膜的载体，其作用基本上是没有区别的。滤料的成熟过程可分为吸附段、加速催化段和稳定催化段等三个区段。建议以单位滤料表面积上的反应速度常数K或滤层的接触催化活性系数β作为判别滤料成熟的指标。 4.实验研究表明，新鲜的铁质活性滤膜的催化活性最强，但随时间滤膜逐渐脱水老化，其催化活性也逐渐减弱，所以，滤料表面活性滤膜的催化作用只有在连续的过滤除铁过程中才能实现。 5.实验证实，滤层的接触氧化除铁速率由亚铁离子向滤膜表面的扩散速度控制。从扩散定律出发，理论推导出滤层除铁速率公式。

活性二氧化锰制造方法  一种用于电池填充料的活性二氧化锰制造方法，它是将含ＭｎＯ↓［２］７０－７２％的天然锰矿粉与谷壳催化剂混合配料，制浆时加入ＭｎＳＯ↓［４］·Ｈ↓［２］Ｏ增锰制浆，岐化氧化反应采用分次加料３－４次进行，洗涤时先用Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］溶液进行酸洗，中和反应加ＮＨ↓［４］ＨＣＯ↓［３］，采用本方法具有不增加设备，可降低原料品位和生产成本５％，缩短工时，提高工效一倍以上，产品ＭｎＯ↓［２］含量稳定大于７５％，视比重达１．８－２．１克／ｃｍ↑［３］，放电性能好，间歇放电和连续放电均达到或超过电解二氧化锰标准。  一种用合成碳酸锰为原料热解制取二氧化锰的方法和设备,碳酸锰在回转窑中的热解氧化反应采用间接加热连续焙烧,参与反应的物料和气体以及加热介质三者均同向流动,控制入窑物料水分,使其在窑中预热段产生蒸汽,同时调节入窑空气量,以形成含湿含氧的反应气体,无须按一般方法通入蒸汽和氧气,所设计的回转窑是双层夹套结构的筒体,以通过夹套中的热空气为焙烧加热介质,采用密闭循环低温加热方式,因此热效率高,能耗低,设备简单,所制得活性好的γ型二氧化锰,其转化率达80～85%.  一种利用制药 行业 废锰渣生产活性二氧化锰 的方法，它涉及化工废渣利用领域。其特征在于它以制药 行业 的废锰渣及酸和水为原料，通过焙烧、酸化、分离、活化、粉碎等六道工序制得活性二氧化锰。$该方法变废为宝，保护环境；成本低，利润高，有竞争能力。更多有关活性二氧化锰信息请详见上海 有色 网