1.活性炭的物理化學(xué)特性

1.1 活性炭(AC)

活性炭是常用的一種非極性吸附劑，性能穩(wěn)定，抗腐蝕，故應(yīng)用廣泛。它是一種具有吸附性能的炭基物質(zhì)的總稱。把含碳的有機(jī)物質(zhì)加熱炭化，去除全部揮發(fā)物，在經(jīng)藥品(如ZnCl2等)或水蒸汽活化，制成多孔性炭素結(jié)構(gòu)吸附劑。活性炭有粉狀和粒狀兩種，工業(yè)上多采用粒狀活性炭。

由于原料和制法的不同，其孔徑分布不同，一般分為：碳分子篩，孔徑在10×10-10m以下;活性焦炭，孔徑20×10-10以下;活性炭，孔徑在50×10-10m以下。

1.2 活性炭纖維(ACF)

活性炭纖維是一種新型吸附功能材料，它以木質(zhì)素、纖維素、酚醛纖維、聚丙烯纖維、瀝青纖維等為原料，經(jīng)炭化和活化制的。與活性炭相比較特有的微孔結(jié)構(gòu)，更高的外表面和比表面積以及多種官能團(tuán)，平均細(xì)孔直徑也更小，通過物理吸附以及物理化學(xué)吸附等方式在廢水、廢氣處理、水凈化領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

纖維狀活性炭微孔體積占總孔體積90%左右，其微孔孔徑大部分在1nm左右，沒有過度孔和大孔。比表面積一般為600～1200m2/g，甚至可達(dá)3000m2/g。活性炭纖維脫附再生速率快，時(shí)間短，且其性能不變，這一點(diǎn)優(yōu)于活性炭。與活性炭一樣，活性炭纖維吸附時(shí)無選擇性，主要用于吸附有機(jī)污染物，一般用于煉油廠綜合廢水處理。

2.活性炭的吸附作用與吸附形式

2.1 活性炭處理

指利用活性炭作為吸附劑和催化劑載體的有關(guān)過程。主要應(yīng)用于生活飲用水深度凈化，城市污水處理，工業(yè)廢水的處理。

2.2 吸附作用與吸附形式

將溶質(zhì)聚集在固體表面的作用稱為吸附作用。活性炭表面具有吸附作用。吸附可以看成是一種表面現(xiàn)象，所以吸附與活性炭的表面特性有密切關(guān)系?；钚蕴坑芯薮蟮膬?nèi)部表面和孔隙分布。它的外表面積和表面氧化狀態(tài)的作用是較小的，外表面是提供與內(nèi)孔穴相通的許多通道。表面氧化物的主要作用是使疏水性的炭骨架具有親水性，使活性炭對(duì)許多極性和非極性化合物具有親和力?；钚蕴烤哂斜砻婺?，其吸附作用是構(gòu)成孔洞壁表面的碳原子受力不平衡所致，從而引起表面吸附作用。

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