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黃岡維修活性炭吸附設備-清藍環(huán)保企業(yè)

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活性炭的吸附作用

吸附是指液體或氣體附著(zhù)集中于固體表面的作用，一般的活性炭都能發(fā)生這種作用。吸附與吸收不同，吸收是指讓液體或氣體進(jìn)入固體的內部的原子結構中，但活性碳并不具備這樣的能力，它的吸附作用只是一個(gè)表面現象，所以只發(fā)生于它的表面。吸附作用的形成，主要來(lái)自倫敦色散力，這也是另一種凡得瓦力的表現形式。此種力普遍存在于不具有永1久性偶極矩的分子之間，它是一種自然的吸引力。只要分子足夠靠近，都會(huì )很自然產(chǎn)生這種作用力。凡是能利用此種力把物質(zhì)吸住的作用，我們稱(chēng)為物理吸附。此種作用力與溫度無(wú)關(guān)，因此不受溫度之影響。倫敦分散力必須在炭表面與被吸附分子之間達到作用的距離之后才會(huì )發(fā)生，該力的大小涉及被吸附分子中所有相關(guān)原子與活性炭表面碳原子密切接觸的程度。如果接觸的程度越高，則該力越大，同時(shí)活性炭對該分子的吸附能力也越強。

表面化學(xué)性質(zhì)活性炭?jì)炔烤哂芯w結構和孔隙結構，活性炭表面也有一定的化學(xué)結構?；钚蕴课叫阅懿粌H取決于活性炭的物理（孔隙）結構，而且還取決于活性炭表面的化學(xué)結構。在活性炭制備過(guò)程中，炭化階段形成的芳香片的邊緣化學(xué)鍵斷裂形成具有未成對電子的邊緣碳原子。這些邊緣碳原子具有未飽和的化學(xué)鍵，能與諸如氧、氫、氮和硫等雜環(huán)原子反應形成不同的表面基團，這些表面基團的存在毫無(wú)疑問(wèn)地影響到活性炭的吸附性能。X 射線(xiàn)研究表明，這些雜環(huán)原子與碳原子結合在芳香片的邊緣，產(chǎn)生含氧、含氫和含氮表面化合物。當這些邊緣成為主要的吸附表面時(shí)，這些表面化合物就改變了活性炭的表面特征和表面性質(zhì)?；钚蕴勘砻婊鶊F分為酸性、堿性和中性 3 種。酸性表面官能團有羰基、羧基、內酯基、羥基、醚、苯1酚等，可促進(jìn)活性炭對堿性物質(zhì)的吸附；堿性表面官能團主要有吡喃酮（環(huán)酮）及其衍生物，可促進(jìn)活性炭對酸性物質(zhì)的吸附。 [5] 磷酸等酸性活化劑制備的活性炭表面以酸性基團為主 ，對堿性物質(zhì)吸附較好；KOH、K2CO3等堿性活化劑制備的活性炭表面以堿性基團為主，適合于吸附酸性物質(zhì)；而采用CO2、H2O等物理活化方法制備的活性炭表面官能團總體呈中性。


活性炭發(fā)生的主要是物理吸附，大多數是單層分子吸附，其吸附量與被吸附物的濃度服從朗格繆爾單分子層吸附等溫方程 ：式中： （覆蓋度）—— 一定溫度下，吸附分子在固體表面上所占面積占表面總面積的分數； ——吸附質(zhì)在氣相的分壓； ——吸附與脫附的速度之比； ——氣體在固體表面上的吸附量。中國國家1標準將活性炭按照兩部分進(jìn)行分類(lèi)：一部分按制造使用的主要原材料，另一部分按制造使用的原材料及對應的產(chǎn)品形狀組合分類(lèi)。