活性炭吸附裝置的孔隙結(jié)構(gòu)及工作原理
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活性炭吸附裝置的孔隙結(jié)構(gòu)及工作原理
活性炭之所以可以應(yīng)用到各個(gè)環(huán)保領(lǐng)域，是因?yàn)榛钚蕴烤哂胸S富的比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)，所以常常用作吸附劑，炭的吸附性能主要來源于自身兩個(gè)獨(dú)特的條件。
一、活性炭自身獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)
活性炭是一種主要含炭材料制成的外觀呈黑色，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料，炭材料中有大量肉眼看不見的微孔，1克材料中微孔，將其展開后表面積可高達(dá)800-1500平方米，特殊用途的更高，也就是說，在一個(gè)米粒大小的炭顆粒中，微孔的內(nèi)表面積可能相當(dāng)于一個(gè)客廳面積的大小，所以正是因?yàn)閾碛羞@些高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，使炭有了這么強(qiáng)大的吸附性能。
顆粒狀活性炭其孔隙結(jié)構(gòu)呈三分散系統(tǒng)，即它們的孔徑很不均勻，主要有三類尺寸范圍：大孔，中孔和微孔，在大孔（粗孔）中蒸汽不會(huì)發(fā)生毛細(xì)管凝縮現(xiàn)象，因此在吸附過程中起吸附通道的作用，中孔（過渡孔）在吸附過程中起粗、細(xì)吸附通道的作用，微孔內(nèi)表面因?yàn)槠湎鄬Ρ苊馕搅鲋丿B，致使它與非孔型炭表面之間出現(xiàn)本質(zhì)差異，影響其吸附機(jī)制，所以，它的吸附性能主要取決于他的孔隙結(jié)構(gòu)，特別是微孔結(jié)構(gòu)。
二、分子之間的相互作用力
雖然分子運(yùn)動(dòng)速度受溫度和材質(zhì)等原因的影響，但是它在微環(huán)境下始終是運(yùn)動(dòng)的，由于分子之間擁有相互吸引的作用力，當(dāng)一個(gè)分子被炭內(nèi)孔捕捉進(jìn)入到炭內(nèi)孔隙中后，由于分子之間相互吸引的原因，會(huì)導(dǎo)致更多的分子不斷被吸引，直到填滿炭內(nèi)孔隙為止。
活性炭中所含的高分子能迅速分辨出空氣中的TVOC和甲醛、苯系物、氨氣及氡等有害氣體，利用炭的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的結(jié)合針對性的對其吸附，并釋放出有利于人體的益氧因子，達(dá)到去毒除味，凈化室內(nèi)整體空氣的作用。
炭吸附裝置結(jié)構(gòu)及工作原理：
機(jī)構(gòu)：活性炭吸附裝置主要由炭吸附凈化裝置，脫附凈化裝置，吸附風(fēng)機(jī)，脫附風(fēng)機(jī)等組成。
工作原理：
吸附過程：由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時(shí)，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現(xiàn)象稱為吸附，利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達(dá)到凈化目的，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)吸附濃縮的過程，并沒有把有機(jī)溶劑處理掉，是一個(gè)物理過程，后續(xù)根據(jù)廢氣成分的不同選擇接催化燃燒脫附或者蒸汽脫附再生裝置。
活性炭吸附裝置脫附再生過程：用蒸汽自塔底噴入，把炭中吸附的溶劑蒸出，再經(jīng)過冷凝器冷凝成液體，進(jìn)入分離筒，分離回收有機(jī)溶劑，殘液進(jìn)曝氣筒，經(jīng)曝氣后排出，是一個(gè)物理過程，可以回收溶劑，節(jié)省成本。
活性炭之所以可以應(yīng)用到各個(gè)環(huán)保領(lǐng)域，是因?yàn)榛钚蕴烤哂胸S富的比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)，所以常常用作吸附劑，炭的吸附性能主要來源于自身兩個(gè)獨(dú)特的條件。
一、活性炭自身獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)
活性炭是一種主要含炭材料制成的外觀呈黑色，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料，炭材料中有大量肉眼看不見的微孔，1克材料中微孔，將其展開后表面積可高達(dá)800-1500平方米，特殊用途的更高，也就是說，在一個(gè)米粒大小的炭顆粒中，微孔的內(nèi)表面積可能相當(dāng)于一個(gè)客廳面積的大小，所以正是因?yàn)閾碛羞@些高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，使炭有了這么強(qiáng)大的吸附性能。
顆粒狀活性炭其孔隙結(jié)構(gòu)呈三分散系統(tǒng)，即它們的孔徑很不均勻，主要有三類尺寸范圍：大孔，中孔和微孔，在大孔（粗孔）中蒸汽不會(huì)發(fā)生毛細(xì)管凝縮現(xiàn)象，因此在吸附過程中起吸附通道的作用，中孔（過渡孔）在吸附過程中起粗、細(xì)吸附通道的作用，微孔內(nèi)表面因?yàn)槠湎鄬Ρ苊馕搅鲋丿B，致使它與非孔型炭表面之間出現(xiàn)本質(zhì)差異，影響其吸附機(jī)制，所以，它的吸附性能主要取決于他的孔隙結(jié)構(gòu)，特別是微孔結(jié)構(gòu)。
二、分子之間的相互作用力
雖然分子運(yùn)動(dòng)速度受溫度和材質(zhì)等原因的影響，但是它在微環(huán)境下始終是運(yùn)動(dòng)的，由于分子之間擁有相互吸引的作用力，當(dāng)一個(gè)分子被炭內(nèi)孔捕捉進(jìn)入到炭內(nèi)孔隙中后，由于分子之間相互吸引的原因，會(huì)導(dǎo)致更多的分子不斷被吸引，直到填滿炭內(nèi)孔隙為止。
活性炭中所含的高分子能迅速分辨出空氣中的TVOC和甲醛、苯系物、氨氣及氡等有害氣體，利用炭的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的結(jié)合針對性的對其吸附，并釋放出有利于人體的益氧因子，達(dá)到去毒除味，凈化室內(nèi)整體空氣的作用。
炭吸附裝置結(jié)構(gòu)及工作原理：
機(jī)構(gòu)：活性炭吸附裝置主要由炭吸附凈化裝置，脫附凈化裝置，吸附風(fēng)機(jī)，脫附風(fēng)機(jī)等組成。
工作原理：
吸附過程：由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時(shí)，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現(xiàn)象稱為吸附，利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達(dá)到凈化目的，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)吸附濃縮的過程，并沒有把有機(jī)溶劑處理掉，是一個(gè)物理過程，后續(xù)根據(jù)廢氣成分的不同選擇接催化燃燒脫附或者蒸汽脫附再生裝置。
活性炭吸附裝置脫附再生過程：用蒸汽自塔底噴入，把炭中吸附的溶劑蒸出，再經(jīng)過冷凝器冷凝成液體，進(jìn)入分離筒，分離回收有機(jī)溶劑，殘液進(jìn)曝氣筒，經(jīng)曝氣后排出，是一個(gè)物理過程，可以回收溶劑，節(jié)省成本。
