活性碳纖維與傳統(tǒng)活性碳所能吸附、去除的物質(zhì)種類近似,惟吸附效率上更優(yōu)於傳統(tǒng)活性碳,因此活性碳纖維無庸置疑地可應(yīng)用於除臭、脫色等高等處理。
威大
家用活性碳纖維的優(yōu)點(diǎn):
活性碳纖維與傳統(tǒng)活性碳所能吸附、去除的物質(zhì)種類近似,惟吸附效率上更優(yōu)於傳統(tǒng)活性碳,因此活性碳纖維無庸置疑地可應(yīng)用於除臭、脫色等高等處理。較適用活性碳纖維吸附之化學(xué)物質(zhì)主要簡(jiǎn)述如下:
(1) 神經(jīng)毒氣:沙林(Sarin)、芥子氣(Mustard)、光氣(Phosgene)、太奔(Tabun)、所門(Soman)等核生化武器;
(2) 揮發(fā)性氣體:苯、甲苯、四氯化碳、丙酮、異丙醇、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑;
(3) 臭味氣體:硫化氫、甲硫醇、阿摩尼亞、醋酸。
(4) 空氣污染物:硫氧化物、氮氧化物。
活性炭纖維(ACF)是繼粉末狀、粒狀活性炭之后于20世紀(jì)60~70年代發(fā)展起來的第三代新型功能吸附材料。與傳統(tǒng)的活性炭相比,活性碳纖維具有以下優(yōu)異特性:
(1) 比表面積大,有效吸附容量高
ACF的微孔豐富,并且孔徑均勻,幾乎都是有效孔,比表面積達(dá)1000~2500m2/g,數(shù)倍于粒狀活性炭,因此,ACF的有效吸附容量比粒狀活性炭高10倍以上。
(2) 吸附、脫附快,耗能低,容易再利用
顆?;钚蕴康念w粒直徑大,孔徑分布寬,被吸附氣體需經(jīng)過大孔和過渡孔的曲折路程才能到達(dá)微孔被吸附,所以氣體在孔內(nèi)的吸附、脫附、擴(kuò)散的行程長(zhǎng)、速度慢。而ACF的纖維直徑一般在10~13μm,微孔分布窄,孔道淺,易與吸附質(zhì)接觸,擴(kuò)散阻力小,吸附效率高。氣體在孔內(nèi)的吸附、脫附、擴(kuò)散的行程短,速度快,約為顆?;钚蕴康?0~10O 倍,所以再利用更容易、更完全,且耗能低。對(duì)于相同的有機(jī)廢氣處理,ACF的填充厚度和再利用耗能僅為活性炭的1/5~1/10。
(3) 強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)、不產(chǎn)生二次污染;
ACF具有很好的柔韌性和較高的強(qiáng)度,經(jīng)反復(fù)再利用也不易粉化,對(duì)吸附回收的有機(jī)物和凈化后的氣體不會(huì)造成二次污染。
(4) 形狀多樣,便于工程應(yīng)用;
ACF可制成布、網(wǎng)、氈、紙等多種形狀,氣體通過吸附層面積大、流速慢、氣阻小,為工程應(yīng)用提供了很大的靈活性與方便性。
(5) 可吸附低濃度氣體
由于ACF孔徑小,使得范德華力場(chǎng)疊加,在低壓下對(duì)低濃度的氣體分子也表現(xiàn)出很好的吸附作用,即使對(duì)痕量級(jí)含量氣體仍保持很高的吸附率。
(6) 吸附選擇性強(qiáng)
由于ACF表面含有許多活性官能團(tuán)如羥基、羧基、羰基、烯酮基、內(nèi)酯基、胺基和亞胺基等。這些官能團(tuán)對(duì)ACF的性能有顯著的影響,提高了ACF 對(duì)某些氣體分子的吸附選擇性如提高含氮官能團(tuán)的含量,能增強(qiáng)ACF對(duì)SO2的吸附能力。