蜂窩狀活性炭的吸附性能

蜂窩狀活性炭的吸附性能

蜂窩狀活性炭的吸附性能主要取決于它的幾個主要的材料參數和過程參數。

材料參數包括蜂窩狀活性炭的吸附孔隙率、蜂窩結構的壁厚和碳的含量；

過程參數包括流體流速、吸附質的濃度、吸附潛能（吸附潛能取決于碳結構和吸附質的特征，如：分子量）。

吸附性能通常是由穿透曲線來表征的。穿透曲線是吸附后吸附質濃度與吸附前吸附質濃度的比值隨時間變化的一個函數。當吸附后吸附質濃度與吸附前吸附質濃度的比值達到0.95時，所吸附的吸附質的總量就稱為穿透容量，它取決于流體流速、吸附質濃度和蜂窩狀活性炭中的碳含量等因素。

1、對蜂窩狀活性炭來說，壁厚是一個非常重要的參數�？梢酝ㄟ^改變壁厚來提高它的吸附效率。

在孔隙率相同的情況下，壁厚增加，則單位體積蜂窩狀活性炭的碳含量也隨之增加，從而可以提高吸附容量。這是因為壁厚增加，則蜂窩狀活性炭中流體通道的截面積減少，這樣真實的表面或體積流速也會增加，同時，吸附質與蜂窩狀活性炭之間的接觸效率也會提高，這兩者之間存在一個平衡關系。在給定的條件下，這個平衡關系將決定吸附效率是增加還是減少。如果吸附質以較高的擴散速度擴散到蜂窩壁的內部，而由此空出來的吸附位又可供連續吸附，因此厚壁蜂窩狀活性炭應該具有更好的吸附效率和吸附容量。

通過實驗室研究：成分和胞密度相問，但壁厚不同（分別為0.19mm和0.29mm）的蜂窩狀活性炭作了吸附實驗，吸附質為80ppm的丁烷、甲苯，實驗發現壁厚的蜂窩狀活性炭的吸附性能明顯優于壁薄的蜂窩狀活性炭。壁厚的蜂窩狀活性炭的穿透容量為185mg，而壁薄的蜂窩狀活性炭的穿透容量僅為127mg。

2、在調整蜂窩狀活性炭結構的時候，壁上的微孔孔隙率是一個重要的考慮因素。通過調整蜂窩狀活性炭的成分，微孔孔隙率可以在10%-70%之間調整。

蜂窩狀活性炭的吸附是由于孔隙表面上存在著一定的附著點，但并不是吸附分子與吸附點的一對一方式進行吸附，而是吸附分子從吸附力強的、直徑小的孔隙開始，逐漸地向直徑大的孔隙開始，逐漸地向直徑大的孔隙中填充，直至所有孔隙都充滿吸附質的時候，變成飽和吸附狀態為止。

一般認為，在吸附過程中，起主要作用的是微孔（孔徑小于2nm），微孔對氣體的吸附作用可分為三步：首先，是低壓下對應孔壁吸附力的相互交疊作用而產生強烈的吸附作用；其次是由于微孔網狀結構內部收縮而引起的分子擴散效應；最后，是對分子大小和形狀的選擇性，優先吸附單分子物質。

總的來說，影響蜂窩狀活性炭吸附性能的因素有很多，比如：制作蜂窩狀活性炭的原材料碳含量高低，灰分多少等因素，如需了解更多，請來電咨詢我們。