活性炭的孔隙结构

点击次数:   更新时间:2019-05-28     来源:河南长盈活性炭回收网 【关闭
       活性炭是最古老和最重要的工业吸附剂之一。因为它具有疏水性并有发达的孔隙结构和比表面,而被广泛应用于脱色,除臭,精制,分离,溶解回收及催化反应和催化剂的载体等。
      传统的粒状和粉状活性炭,其孔隙结构是一个宽分布的三分散系统,即它们的孔径极不均匀,有大有小相对的集中在三尺寸分为,依次称为大孔,中孔和微孔。
       大孔又称粗孔,是指半径大于100-200nm的孔隙。在这样大的孔隙中,蒸汽不会发生毛细管凝缩
现象。传统的粒状和粉状活性炭的大孔容积一般为0.3-1.0cm³/g,相应的比表面积0.5-2.0m³/g.大孔的内表面与非孔性碳表面之间无本质的区别,其所占的比例又极小,
故他对吸附量的影响可以忽略,大孔主要起吸附通道的作用。
       中孔或称过渡孔,是指蒸气能在其中发生毛细管凝缩而使吸附等温线出现滞后回线的孔隙,其有效半径常处于1.6-1.7至100-200nm。传统粒状和粉状活性炭的中孔容积,一般比较小,约为
0.05-0.15cm³/g,但也可制造出中孔发达的活性炭,其孔容积可达0.3-0.85cm³/g,相应的比表面可达到200m³/g以上或更大。
中孔的尺寸虽较大孔小很多,但它与非孔性碳表面之间仍无本质差异。只是因为其比表面已占一定的比例,故不能完全忽略它对吸附量所做的贡献。但在一般情况,尤其在低比压时,它主要还
是与大孔一起分别起着粗,细吸附通道的作用。
       微孔的尺寸已与被吸附物质的分子属同一量级,其中有效半径通常小于2nm。它是活性炭的最重要的孔隙。有些活性炭,其微孔还可按分布曲线再细分为细微孔和粗微孔。在吸附过程中真正决定吸附能力的,主要是微孔。微孔的内表面,因为其相对壁面吸附力场重迭,致使它与非孔性碳表面之间出现本质的差异,进而影响其吸附机制。传统粒状和粉状活性炭的微孔空积一般为0.2-0.9cm³/g。
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