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活性炭物理性質介紹
發布時間:2020-04-27 08:41:19 瀏覽

  活性炭物理性質介紹

活性炭物理性質介紹

  一、活性炭的物理性質1、吸附性,吸附性質是活性炭的首要性質。活性炭具有像石墨晶粒卻無規則地排列的微晶。在活化過程中微晶間產生了形狀不同、大小不一的孔隙,假定活性炭的孔隙是圓筒孔形狀,按一定方法計算孔隙的半徑大小可分為二類:

  (1) 按IUPAC分:  微孔 <1.0nm  中孔 1-25nm  大孔 >25nm。  (2) 按習慣分:  微孔 <150nm  中孔 150-20 000nm  大孔 >20 000nm。  由于這些孔隙,特別是微孔提供了巨大的表面積。

  微孔的孔隙容積一般只有0.25-0.9mL/g,孔隙數量約為1020個/g,全部微孔表面積約為500-1500m2/g,通常以BET法測算,也有稱高達3500-5000 m2/g的。活性炭幾乎95%以上的表面積都在微孔中,因此除了有些大分子進不了外,微孔是決定活性炭吸附性能高低的重要因素。中孔的孔隙容積一般約為0.02-1.0mL/g,表面積較高可達幾百平方米,一般只有活性炭總蠶種的約5%。其作用能吸附蒸汽,并能為吸附物提供進入微孔的通道,又能直接吸附較大的分子。

  大孔的孔隙容積一般約為0.2-0.5 mL/g,表面積只約0.5-2 m2/g,其作用一是使吸附質分子快速深入活性炭內部較小的孔隙中去;二是作為催化載體時,催化劑常少量沉淀在微孔內,大都沉淀在大孔和中孔之中。

  所提的活性炭表面積理應包括內表面積和外表面積,事實上吸附性質主要來自巨大的內表面積,因此不能誤認為:把活性炭研碎磨細會明顯提高表面積從而提高吸附力。

  很多吸附是可逆的物理吸附,即被吸附物為流體,在一定溫度和壓力下被活性炭吸附,在高溫低壓下被吸附物又解吸出來,活性炭內表面恢復原狀。這是廣泛應用的物理吸附,學術上又稱為范德華吸附。

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