活性炭吸附装置的孔隙结构及工作原理
文章出处：河南祥之源 浏览次数：发表时间：21-09-07
活性炭吸附装置的孔隙结构及工作原理
活性炭之所以可以应用到各个环保领域，是因为活性炭具有丰富的比表面积和孔隙结构，所以常常用作吸附剂，炭的吸附性能主要来源于自身两个独特的条件。
一、活性炭自身独特的孔隙结构
活性炭是一种主要含炭材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料，炭材料中有大量肉眼看不见的微孔，1克材料中微孔，将其展开后表面积可高达800-1500平方米，特殊用途的更高，也就是说，在一个米粒大小的炭颗粒中，微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小，所以正是因为拥有这些高度发达的孔隙结构，使炭有了这么强大的吸附性能。
颗粒状活性炭其孔隙结构呈三分散系统，即它们的孔径很不均匀，主要有三类尺寸范围：大孔，中孔和微孔，在大孔（粗孔）中蒸汽不会发生毛细管凝缩现象，因此在吸附过程中起吸附通道的作用，中孔（过渡孔）在吸附过程中起粗、细吸附通道的作用，微孔内表面因为其相对避免吸附力场重叠，致使它与非孔型炭表面之间出现本质差异，影响其吸附机制，所以，它的吸附性能主要取决于他的孔隙结构，特别是微孔结构。
二、分子之间的相互作用力
虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响，但是它在微环境下始终是运动的，由于分子之间拥有相互吸引的作用力，当一个分子被炭内孔捕捉进入到炭内孔隙中后，由于分子之间相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到填满炭内孔隙为止。
活性炭中所含的高分子能迅速分辨出空气中的TVOC和甲醛、苯系物、氨气及氡等有害气体，利用炭的物理性质和化学性质的结合针对性的对其吸附，并释放出有利于人体的益氧因子，达到去毒除味，净化室内整体空气的作用。
炭吸附装置结构及工作原理：
机构：活性炭吸附装置主要由炭吸附净化装置，脱附净化装置，吸附风机，脱附风机等组成。
工作原理：
吸附过程：由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附，利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，达到净化目的，其实质是一个吸附浓缩的过程，并没有把有机溶剂处理掉，是一个物理过程，后续根据废气成分的不同选择接催化燃烧脱附或者蒸汽脱附再生装置。
活性炭吸附装置脱附再生过程：用蒸汽自塔底喷入，把炭中吸附的溶剂蒸出，再经过冷凝器冷凝成液体，进入分离筒，分离回收有机溶剂，残液进曝气筒，经曝气后排出，是一个物理过程，可以回收溶剂，节省成本。
活性炭之所以可以应用到各个环保领域，是因为活性炭具有丰富的比表面积和孔隙结构，所以常常用作吸附剂，炭的吸附性能主要来源于自身两个独特的条件。
一、活性炭自身独特的孔隙结构
活性炭是一种主要含炭材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料，炭材料中有大量肉眼看不见的微孔，1克材料中微孔，将其展开后表面积可高达800-1500平方米，特殊用途的更高，也就是说，在一个米粒大小的炭颗粒中，微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小，所以正是因为拥有这些高度发达的孔隙结构，使炭有了这么强大的吸附性能。
颗粒状活性炭其孔隙结构呈三分散系统，即它们的孔径很不均匀，主要有三类尺寸范围：大孔，中孔和微孔，在大孔（粗孔）中蒸汽不会发生毛细管凝缩现象，因此在吸附过程中起吸附通道的作用，中孔（过渡孔）在吸附过程中起粗、细吸附通道的作用，微孔内表面因为其相对避免吸附力场重叠，致使它与非孔型炭表面之间出现本质差异，影响其吸附机制，所以，它的吸附性能主要取决于他的孔隙结构，特别是微孔结构。
二、分子之间的相互作用力
虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响，但是它在微环境下始终是运动的，由于分子之间拥有相互吸引的作用力，当一个分子被炭内孔捕捉进入到炭内孔隙中后，由于分子之间相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到填满炭内孔隙为止。
活性炭中所含的高分子能迅速分辨出空气中的TVOC和甲醛、苯系物、氨气及氡等有害气体，利用炭的物理性质和化学性质的结合针对性的对其吸附，并释放出有利于人体的益氧因子，达到去毒除味，净化室内整体空气的作用。
炭吸附装置结构及工作原理：
机构：活性炭吸附装置主要由炭吸附净化装置，脱附净化装置，吸附风机，脱附风机等组成。
工作原理：
吸附过程：由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，因此当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附，利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，达到净化目的，其实质是一个吸附浓缩的过程，并没有把有机溶剂处理掉，是一个物理过程，后续根据废气成分的不同选择接催化燃烧脱附或者蒸汽脱附再生装置。
活性炭吸附装置脱附再生过程：用蒸汽自塔底喷入，把炭中吸附的溶剂蒸出，再经过冷凝器冷凝成液体，进入分离筒，分离回收有机溶剂，残液进曝气筒，经曝气后排出，是一个物理过程，可以回收溶剂，节省成本。
