Alumina de permanganato de potássioUm material de purificação de ar e água altamente eficiente, amplamente utilizado em tratamento de gás residual industrial, purificação do ar interno, tratamento de esgoto e outros campos . combina a forte propriedade oxidante do permanganato de potássio e a alta propriedade de alumina, e pode efetivamente degradar uma variedade de poluentes? Este artigo analisará o princípio de purificação, processo de purificação, vantagens e desvantagens .
一 . Princípio de purificação do potássio Aluminina
O processo de purificação da alumina de permanganato de potássio depende principalmente do efeito sinérgico da adsorção e oxidação, que inclui especificamente as duas etapas principais:
(1) Adsorção física: enriquecimento de alumina
A alumina é um material poroso com uma grande área de superfície específica ., pode rapidamente adsorver gases nocivos no ar (como formaldeído, benzeno, sulfado de hidrogênio, etc .) ou poluentes orgânicos na água, enriquecendo -os na superfície do material e improvando os oxitantes do oxitório dos oxitados e a realização do oxitório do oxitório e o que oxinam a oxitando o oxitando o oxitando o oxitando o oxitando o oxitando o oxitando o oxitando o oxitando o oxitante do oxitório do oxitório do material e o que oxinagem e o que oxinagem e a realização do material e o que oxinagem e a realização do oxitante e o que oxinagem e o que oxinagem e o que oxinagem e a reagem.}}) ou o oxitante do material {1.
(2) oxidação química: degradação do permanganato de potássio
O permanganato de potássio é um forte oxidante que pode sofrer reações redox com poluentes adsorvidos na superfície da alumina, decompondo-os em substâncias inofensivas ou tóxicas tóxicas ., por exemplo:
• formaldeído (hcho) → oxidado em dióxido de carbono (co₂) e água (h₂o) .
• Sulfeto de hidrogênio (H₂S) → Oxidado em sulfato (SO₄²⁻) e água .
• btex (e . g . benzeno, tolueno) → oxidado em ácidos carboxílicos ou completamente mineralizado para co₂ .}
Exemplo de reação:
Hcho +2 kmno4 → CO2+h2 o +2 mnO2 +2 koh
3H2 S +8 kmno4 → 3k2 SO4 +8 mnO2 +2 h2 o +2
2. Processo de purificação (tomando purificação de ar como exemplo)
1. air entra no dispositivo de purificação: o ar poluído entra no reator equipado com bolas de alumina de permanganato de potássio através do ventilador .
2. Adsorção de poluentes: formaldehyde, h₂s, etc . são adsorvidos por alumina e enriquecidos na superfície .
3. degradação oxidativa: o permanganato de potássio reage com poluentes e os decompõe em substâncias inofensivas (co₂, h₂o, etc .) .
4. Tratamento do subproduto: o MnO₂ gerado pode ser depositado na superfície do material, e o material do filtro precisa ser substituído regularmente .
3. fatores que afetam o efeito de purificação
• Carregamento de permanganato de potássio: quanto maior a carga, mais forte a capacidade de oxidação, mas a deliquecência deve ser evitada .
• Estrutura dos poros da alumina: os macroporos melhoram a difusão de gás e os microporos aprimoram a capacidade de adsorção .
• Umidade ambiente: a umidade muito alta acelerará a decomposição do permanganato de potássio e a umidade<60% is recommended.
• Tempo de contato: quanto menor a vazão do gás, mais completa a reação .
4. vantagens e desvantagens do alumina de permanganato de potássio
✔ Vantagens
• Espectro amplo: pode tratar uma variedade de poluentes (COV, sulfetos, alguns metais pesados) .
• Nenhuma energia adicional necessária: diferentemente da fotocatálise (como o TiO₂) que requer luz ultravioleta, pode funcionar à temperatura ambiente .
• Velocidade rápida da reação: comparada à adsorção de carbono ativada, ela se degrada mais bem e não é fácil de saturar .
✖ Desvantagens
• Vida limitada: o permanganato de potássio será gradualmente consumido e precisa ser substituído regularmente (geralmente 3-6 meses) .
• Sensibilidade à umidade: o ambiente de alta umidade pode causar facilmente falha do material .
• Problema de subproduto: a deposição de mnO₂ pode bloquear os poros e reduzir a eficiência .
5. casos de aplicação reais
• A certain brand of air purifier: using potassium permanganate aluminum oxide + activated carbon composite filter element, formaldehyde removal rate>90% (dentro de 1 hora) .
• Deodorization of sewage treatment plant: After using this material in the packing tower, the H₂S removal rate is> 85%.
Alumina de permanganato de potássioaefficiently purifies air and water through the dual effects of "adsorption + oxidation", and is suitable for home, industrial and medical fields. However, its service life is greatly affected by environmental humidity, and it usually needs to be combined with other purification technologies (such as activated carbon, HEPA filter) to achieve the best effect. In the future, its stability and purification efficiency can be further melhorado ao otimizar a estrutura do material (como a tecnologia de carregamento de nano) .
Espero que este artigo possa ajudá -lo a entender o mecanismo de purificação da alumina de permanganato de potássio! Se você tiver mais perguntas, entre em contato conosco .