详解活性炭的吸附原理

2024-08-10 19:03:45

参瞅鱼

水族箱顶用活性炭来过滤的家庭该当有许多,普遍活性炭的吸附本领与水温及水质有必定闭系,而且当水质的ph没有宁静时,也会效率到活性炭的吸附本领。  活性炭的吸附本理是:在其颗粒外表产生一层平稳的外表浓度,再把有机物资杂质吸附到活性炭颗粒内,运用初期的吸附效验很高。但是时候一长,活性炭的吸附本领会没有共水平地削弱,吸附效验也随之下落。假如水族箱中水质污染,水中有机物含量高,活性炭很快便会损失过滤功效。所以,活性炭应按期荡涤或者调换。  活性炭颗粒的巨细对于吸附本领也有效率。普遍来说,活性炭颗粒越小,过滤面积便越大。所以,粉末状的活性炭总面积最大,吸附效验最好,但是粉末状的活性炭很轻易随水流入水族箱中,难以统制,很少采取。颗粒状的活性炭因颗粒成形没有易震动,水中有机物等杂质在活性炭过滤层中也没有易堵塞,其吸附本领强,携戴调换便利。  活性炭的吸附本领和与水交触的时候成正比,交触时候越长,过滤后的水质越好。注重:过滤的水应缓缓地流出过滤层。新的活性炭在第一次运用前应清洗纯洁,不然有墨乌色水流出。活性炭在装入过滤器前,应在底部和顶部加铺2~3厘米厚的海绵,效率是遏止藻类等大颗粒杂质浸透进去,活性炭运用2~3个月后,假如过滤效验下落便应调换新的活性炭,海绵层也要按期调换。

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活性炭吸附作用原理是怎样的?

一、物理吸附

主要发生在活性炭去除液相和气相中杂质的过程中.活性炭的多孔结构提供了大量的表面积,从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的.就象磁力一样,所有的分子之间都具有相互引力.正因为如此,活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力,从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的.必须指出的是,这些被吸附的杂质的分子直径必须是要小于活性炭的孔径,这样才可可能保证杂质被吸收到孔径中.这也就是为什么我们通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的活性炭,从而适用于各种杂质吸收的应用。

二、化学吸附除了物理吸附之外,化学反应也经常发生在活性炭的表面.活性炭不仅含碳,而且在其表面含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢,例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醌类、醚类等.这些表面上含有地氧化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应,从而与被吸附物质结合聚集到活性炭的表面.活性炭的吸附正是上述二种吸附综合作用的结果.当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时,即单位时间内活性炭吸附的数量等于解吸的数量时,此时被吸附物质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不再变化,而达到了平衡,则此时的动平衡称为活性炭吸附平衡,此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度.三、影响活性炭吸附性能。

活性炭为什么有吸附作用

从三个方面来说明:第一,孔隙具有吸附势,靠碳分子与被吸附分子的引力(主要是范德瓦斯力)而形成的,孔径越小,吸附势越强。第二,分子运动理论:①一切物体均由分子或原子组成,分子(原子)间有间隙;②分子(原子)是处于永不停息漫无规则的热运动状态,分子间相互碰撞很频繁,在标准状态下,甲醛分子的自由运动速度为450m/s,一个甲醛分子与其它分子每秒要碰撞109次/S(几十亿次);若贴近所研究表面的甲醛分子数密度,时时刻刻与远处的甲醛分子数密度相等,则每秒有约2.7×1027个甲醛分子(约130㎏)碰在每平方米面积上;③分子间有相互作用力,一般表现为引力。第三,碰撞分子的直径与活性炭孔隙直径要匹配,若分子直径大于孔隙直径,则分子碰活性炭时,进不了孔隙而被弹回到空中;若分子直径远小于孔隙直径,则分子即使碰到了孔隙,也有可能跑出来,孔径越大,跑出来的概率也越大,使吸附率越小;当分子直径略小于孔径时,分子碰到孔以后难于跑出来,即被吸附了。被吸附的分子数量多,表明其吸附能力越强。经查实与计算,某些物质分子的有效直径如表1所示:

这里需要重新讲一下活性炭结构的特点:

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500M2/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。

活性炭吸附原理是什么活性炭吸附原理解释

1、活性炭吸附的原理是治理空气污染是采用蜂窝活性炭活性炭,有两台吸附器并联组成,即可用于处理间歇排气,有可用于连续排气,其中一台进行吸附,另一台吸附器进行脱附再生,把脱附的污染物催化燃烧后排空。使用耐水型活性炭要尽量避免高温,因为高温会降低吸附量,吸附效果会因温度上升而下降。同时要避免气体中的高含尘量,因为焦油尘雾会堵塞活性炭细孔,增大风阻,降低吸附效果,在这种情况下要在耐水型活性炭前面加装滤尘装置,才能提高和使用寿命。

2、蜂窝活性炭具有比较面积大,通孔阻力小,微孔发达,高吸附容量,使用寿命长等特点,在空气污染治理中普遍应用。选用蜂窝活性炭吸附法,即废气与具有大表面的多孔性活性炭接触,废气中的污染物被吸附分解,从而起到净化作用。蜂窝活性炭可广泛用于各种气体净化设备和废气治理工程,实践证明,净化效果比普通好。用蜂窝活性炭可不同程度去除的污染物和酸碱性气体等。

活性炭吸附原理是什么?

【工作原理】

活性炭是一种多孔性的含炭物质,它具有高度发达的孔隙构造,活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积,能与气体(杂质)充分接触,从而赋予了活性炭所特有的吸附性能,使其非常容易达到吸收收集杂质的目的.就象磁力一样,所有的分子之间都具有相互引力.正因为如此,活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力,从而达到将有害的杂质吸引到孔径中的目的.但不是所有的活性炭都能吸附有害气体,只有当活性炭的孔隙结构略大于有害气体分子的直径,能够让有害气体分子完全进入的情况下(过大或过小都不行)才能达到最佳吸附效果.

“快活林”高效空气净化活性炭正是根据室内甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、氡等挥发性有机化合物等有害气体分子的大小,经过特殊孔径调节工艺处理,使其具备了丰富的微孔、中孔、大孔的结构特征,能够根据有害气体的分子大小自动进行调配而达到配对吸附的效果.