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    活性炭物性對吸附性能影響研究現(xiàn)狀

    文章出處:華康中天    人氣:116     發(fā)表時間:2019-04-17

    解強指出活性炭孔結(jié)構(gòu)和表面宮能團是影響活性炭的吸附性能   主要的因素,尤其是活性炭孔結(jié)構(gòu)對其吸附性能有時甚至起著決定性的作用。

    通過N2吸附、元素分析、Boehm滴定以及pH測量表征活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有不同的孔隙結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)的活性炭,吸附氧 化NO的動力學(xué)過程也不同。表面化學(xué)性質(zhì)是影響活性炭吸附氧 化No的主要因素。

    一般而言,活性炭比表面積越大,其吸附性能越佳,對VOCS的飽和吸附量也越大。因此,比表面積是表征活性炭吸附性能的主要特征參數(shù)之一,某種意義上也可以說是參數(shù)。然而,事實上活性炭吸附容量與活性炭的比表面積不形成正比關(guān)系,而與氣體分子所能到達的吸附位數(shù)量成正比。

    湯進華等通過對不同比表面積和孔結(jié)構(gòu)的活性炭進行甲醛吸附的研究,對活性炭改性前后的吸附性能進行了對比分析。此外,又對活性炭浸漬改性作了研究。實驗表明,活性炭孔結(jié)構(gòu)和表面官能團種類和數(shù)量對吸附容量都有影響。活性炭比表面積和孔容對吸附性能有著明顯的影響,吸附性能隨著微孔比表面積增大也明顯提高。經(jīng)過HNO3、H2O2改性后的樣品   加有利于甲醛氣體的吸附,氨基氧 化的樣品使得吸附效果減弱。

    VOCs污染控制技術(shù)及其對人類的影響,繼而分析出了影響活性炭對VOCS吸附性能的的因素。其中吸附柱填充密度、吸附器尺寸、VOCS的入口濃度、壓力、濕度等因素在吸附過程中不可忽視,但   應(yīng)該關(guān)注活性炭孔結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)結(jié)構(gòu),它們也是影響吸附的主要因素。因此,應(yīng)該綜合考慮活性炭吸附VOCS的各個影響因素,才能   的研究活性炭吸附行為。

    以甲 苯、二甲 苯、丙酮、1,2一二氯乙烷和甲醇五種氣體為吸附質(zhì),在對吸附質(zhì)物性進行分析的基礎(chǔ)上,進行單組份固定床恒溫吸附實驗,并探討了活性炭的選擇吸附及吸附質(zhì)的競爭吸附機制。同一活性炭對不同吸附質(zhì)吸附而言,吸附量、穿透時間及吸附飽和時間均不同;不同活性炭上同一吸附質(zhì)吸附行為也存在差異;吸附量與活性炭比表面積及孔容相關(guān)性不明顯。對吸附性能而一言,孔結(jié)構(gòu)是影響因素中的關(guān)鍵參數(shù),而活性炭表面不同類型官能團的存在對吸附的影響也值得關(guān)注。

    活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)是在活化過程中產(chǎn)生的。一般而言,對于活性炭的吸附作用,大孔僅僅是作為吸附傳輸通道,起的作用不大,然而實際應(yīng)用中它作為支配吸附速度的因素也有   的重要性。活性炭纖維吸附行為,為擴孔機理提供   的依據(jù),將粘膠原絲浸泡,烘干活化后,在加熱條件下制得富含大孔的活性炭纖維。

    活性炭吸附VOCs主要是通過范德華力作用的,微孔填充理論可以的說明并解釋微孔中物理吸附行為。三種氣體的吸附量,采用微孔填充理論研究了活性炭C40/4對丙酮、甲 苯、二氯甲烷氣體的吸附性能,采用D一R方程分析實驗數(shù)據(jù)并建立吸附等溫模型,發(fā)現(xiàn)微孔填充理論及D一R方程可很好地描述活性炭c40/4對氣體的吸附性能,理論預(yù)測值與實驗測試值誤差較小。


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