活性炭的吸附原理是什么,

活性炭的吸附原理是什么,
活性炭的吸附原理是什么,

活性炭的吸附原理是什么,
活性炭是一种很细小的炭粒 有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管.这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体（杂质）充分接触.当这些气体（杂质）碰到毛细管被吸附,起净化作用.活性炭的表面积研究是非常重要的,活性炭的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的,国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测,现在国内也被淘汰了.目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法,国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的,请参看我国国家标准（GB/T 19587-2004）-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法.比表面积检测其实是比较耗费时间的工作,由于样品吸附能力的不同,有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间,如果测试过程没有实现完全自动化,那测试人员就时刻都不能离开,并且要高度集中,观察仪表盘,操控旋钮,稍不留神就会导致测试过程的失败,这会浪费测试人员很多的宝贵时间.F-Sorb 2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器（兼备直接对比法）,更重要的F-Sorb 2400比表面积测试仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备,其测试结果与国际一致性很高,稳定性也很好,同时减少人为误差,提高测试结果精确性.
活性炭对各气体的吸附能力（单位：ml/cm3)：
H2、 O2、N2、Cl2、CO2
4.5 、35、11、494、97

活性炭在结构上有两大特点：
一是内部与表面孔隙发达。由孔隙直径大小分为三类：大孔（φ≥50nm），约占总孔容积的10～30％；微孔（φ≤2nm）约占总孔容积的60～90％；中孔又称过渡孔（2nm≤φ≤50nm），约占总孔容积的5～7％。孔隙平均直径约为1.5nm。
二是比表面积大。即1克活性炭粒子的表面积与所有孔隙面积的总和，一般活性炭为500㎡/g至1500㎡/g，国外的超级活性...

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活性炭在结构上有两大特点：
一是内部与表面孔隙发达。由孔隙直径大小分为三类：大孔（φ≥50nm），约占总孔容积的10～30％；微孔（φ≤2nm）约占总孔容积的60～90％；中孔又称过渡孔（2nm≤φ≤50nm），约占总孔容积的5～7％。孔隙平均直径约为1.5nm。
二是比表面积大。即1克活性炭粒子的表面积与所有孔隙面积的总和，一般活性炭为500㎡/g至1500㎡/g，国外的超级活性炭可达3000㎡/g（约为足球场面积）。孔隙结构越发达比表面积越大，其吸附功能越强。
吸附功能及原理
吸附功能主要是指活性炭可以吸收固体、液体、气体中有害物质的分子。具有微孔的活性炭主要用于对气体的吸附；过渡孔较多及平均孔径较大的活性炭多用于液体的吸附。吸附功能主要得益于分子运动特点，因为气体的分子始终在做无规则的微观运动，吸附的速度与室内的温度、压强、气体流速、气体浓度有关。由于在活性炭表面及内部有无数相互联通的孔，在孔的整个空间存在着吸附力场，被吸附分子进入孔内，将受到孔四周吸附力的同时作用，使活性炭具有极强的吸附能力。（主要是利用自然碰撞，不断将被吸收物质分子挤到活性炭内空中）。
评价活性炭的好坏：一是孔的多少，二是孔间是否联通，即孔隙发达程度。
影响活性炭吸附的因素
①活性炭自身：
A、具有适宜吸附的孔径。最理想的活性炭是具有大量稍大于吸附物分子的孔。孔太小，吸附物进不去；孔太大，使单位体积的表面积减少，也就是比表面积小，导致吸附能力减小。
B、比表面积：它是1克活性炭具有颗粒的外表面积与颗粒内孔隙的内表面积的总和。活性炭的比表面积通常为500---1500平方米/克，可以通过比表面积来表述孔隙发达程度。比表面积越大，通常活性炭吸附能力强。
②外界条件：与室内空气的温度、流速、压强、有害气体的浓度有关。
温度：在一定温度范围内，（-30℃至40℃）温度越高，吸附速度越快；（分子由于温度高，做无规则运动的速度会增加，分子动能增加， 促使被活性炭吸收速度加快。）
流速：室内空气流速越大，吸附速度越快。
压强：压强越大，吸附速度越快。
有害气体的浓度：有害气体浓度越大，吸附效果越明显。

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