你好,活性炭是一種很細小的炭粒,有很大的表面積,而且炭粒中還有更細小的孔----毛細管.這種毛細管具有很強的吸附能力,由于炭粒的表面積很大,所以能與氣體(雜質)充分接觸,當這些氣體(雜質)碰到毛細管就被吸附,起凈化作用。
根據吸附過程中,活性炭分子和污染物分子之間作用力的不同,可將吸附分為兩大類:物理吸附和化學吸附(又稱活性吸附)。在吸附過程中,當活性炭分子和污染物分子之間的作用力是范德華力(或靜電引力)時稱為物理吸附; 當活性炭分子和污染物分 子之間的作用力是化學鍵時稱為化學吸附。物理吸附的吸附強度主要與活性炭的物理性質有關,與活性炭的化學性質基本無關。由于范德華力較弱,對污染物分子的結構影響不大,這種力與分子間內聚力一樣,故可把物理吸附類比為凝聚現象。物理吸附時污染物的化學性質仍然保持不變。
由于化學鍵強,對污染物分子的結構影響較大,故可把化學吸附看做化學反應,是污染物與活性炭間化學作用的結果。化學吸附一般包含電子對共享或電子轉移,而不是簡單的微擾或弱極化作用,是不可逆的化學反應過程。物 理吸附和化學吸附的根本區別在于產生吸附鍵的作用力。
吸附過程是污染物分子被吸附到固體表面的過程,分子的自由能會降低,因此,吸附過程是放熱過程,所放出的熱稱為該污染物在此固體表面上的吸附熱。由于物理吸附和化學吸附的作用力不同,它們在吸附熱、吸附速率、吸附活化能、吸附溫度、選擇性、吸附層數和吸附光譜等方面表現出一定的差異。
1、依靠自身獨特的孔隙結構 活性炭是一種主要由含碳材料制成的外觀呈黑色,內部孔隙結構發達、比表面積大、吸附能力強的一類微晶質碳素材料.活性炭材料中有大量肉眼看不見的微孔,1克活性炭材料中微孔,將其展開后表面積可高達800-1500平方米,特殊用途的更高.也就是說,在一個米粒大小的活性炭顆粒中,微孔的內表面積可能相當于一個客廳面積的大小.正是這些高度發達,如人體毛細血管般的孔隙結構,使活性炭擁有了優良的吸附性能.
2、分子之間相互吸附的作用力 也叫“凡德瓦引力”.雖然分子運動速度受溫度和材質等原因的影響,但它在微環境下始終是不停運動的.由于分子之間擁有相互吸引的作用力,當一個分子被活性炭內孔捕捉進入到活性炭內孔隙中后,由于分子之間相互吸引的原因,會導致更多的分子不斷被吸引,直到添滿活性炭內孔隙為止.
活性炭其中比較好的就是椰維炭,椰維炭是近幾年在國外比較流行的除甲醛材料,以椰殼為原料,經過高溫活化、碳化處理,同時是一種內含光觸媒、碳纖維的新型活性炭,對有機氣體的吸附能力是普通活性炭的5倍,吸附速率更快。