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活性炭滤料有哪些吸附特性?

2020-10-13

  活性炭滤料有许多不同形状和大小的孔。孔壁总面积为表面积,每克活性炭滤料的表面积高达700-1600m2。由于表面积如此之大,活性炭滤料具有很强的吸附能力。果壳活性炭的吸附特性不仅受孔结构的影响,还受表面化学性质的影响。除了碳元素紫外线,贝壳活性炭还含有两种物质,一种是通过化学键结合的元素,如氧和氢;另一种是灰分,它随着果壳中活性炭的类型而变化。果壳中活性炭的灰分含量小于3%,而煤基活性炭的灰分含量约为20%-30%。果壳活性炭中的硫含量相对较低,高品质果壳活性炭中不应检出硫化物。

  而氧对活性炭滤料的性能影响很大,因为这些元素通过化学键与碳结合,在果壳活性炭表面有气化物质和碳气体化合物的各种有机官能团形式。这些氧化物和碳氢化合物使活性炭与吸附质分子发生反应,表现出活性炭在吸附过程中对果壳的选择性吸附特性。果壳活性炭吸附有三种类型。

  物理吸附的分子力产生的吸附称为物理吸附,其特点是被吸附的分子不附着在吸附剂表面的固定点上,而是可以在界面上自由移动。是T放热过剩,吸附热小,一般21-41.8kJ/mol。可以在低温下进行,不需要活化能。它是一个可逆的过程,即在吸附的同时,被吸附的分子会因热运动而离开固体表面。这种现象叫做脱附。物理吸附既可以形成单分子层吸附,也可以形成多分子层吸附。由于分子力的普遍存在,一种吸附剂可以吸附多种物质。但由于吸附剂不同,吸附量也不同。这种吸附现象与吸附剂的表面积和孔分布有关,也与吸附剂的表面张力有关。

 

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