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活性炭有哪些物理特性

发布时间:2020-06-18 浏览次数:1

  活性炭作为一种新型环保材料,它具有吸附,除尘,降噪的功能让很多消费者亲睐,下面让小编带你了解一下活性炭的物理特性。

  根据活性炭的外形,通常分为粉状和粒状两大类。粒状活性炭又有圆柱形、球形、空心圆柱形和空心球形以及不规则形状的破碎炭等。随着现代工业和科学技术的发展,出现了许多活性炭新品种,如炭分子筛、微球炭、活性炭纳米管、活性炭纤维等。

  孔隙结构

  活性炭是由石墨微晶、单一平面网状碳和无定形碳三部分组成,其中石墨微晶是构成活性炭的主体部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构,其微晶结构的层间距在0.34~0.35nm之间,间隙大。即使温度高达2000 ℃以上也难以转化为石墨,这种微晶结构称为非石墨微晶,绝大部分活性炭属于非石墨结构。石墨型结构的微晶排列较有规则,可经处理后转化为石墨。非石墨状微晶结构使活性炭具有发达的孔隙结构,其孔隙结构可由孔径分布表征。活性炭的孔径分布范围很宽,从小于1nm到数千nm。有学者提出将活性炭的孔径分为三类:孔径小于2nm为微孔,孔径在2~50nm为中孔,孔径大于50nm为大孔。

  活性炭中的微孔比表面积占活性炭比表面积的95%以上,在很大程度上决定了活性炭的吸附容量。中孔比表面积占活性炭比表面积的5%左右,是不能进入微孔的较大分子的吸附位,在较高的相对压力下产生毛细管凝聚。大孔比表面积一般不超过0.5m2/g,仅仅是吸附质分子到达微孔和中孔的通道,对吸附过程影响不大。

  表面化学性质

  活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构,活性炭表面也有一定的化学结构。活性炭吸附性能不仅取决于活性炭的物理(孔隙)结构,而且还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中,炭化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂形成具有未成对电子的边缘碳原子。这些边缘碳原子具有未饱和的化学键,能与诸如氧、氢、氮和硫等杂环原子反应形成不同的表面基团,这些表面基团的存在毫无疑问地影响到活性炭的吸附性能。X 射线研究表明,这些杂环原子与碳原子结合在芳香片的边缘,产生含氧、含氢和含氮表面化合物。当这些边缘成为主要的吸附表面时,这些表面化合物就改变了活性炭的表面特征和表面性质。活性炭表面基团分为酸性、碱性和中性 3 种。酸性表面官能团有羰基、羧基、内酯基、羟基、醚、苯酚等,可促进活性炭对碱性物质的吸附;碱性表面官能团主要有吡喃酮(环酮)及其衍生物,可促进活性炭对酸性物质的吸附。

  磷酸等酸性活化剂制备的活性炭表面以酸性基团为主 ,对碱性物质吸附较好;KOH、K2CO3等碱性活化剂制备的活性炭表面以碱性基团为主,适合于吸附酸性物质;而采用CO2、H2O等物理活化方法制备的活性炭表面官能团总体呈中性。

  以上就是对活性炭物理特性的介绍,如果您有相关的使用需求,希望可以帮到您,如果您要购买,欢迎来电咨询。

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  近几年活性炭的热度一直很高,凭借着其具有强大的吸附,降污染的能力,受到了很多商家的使用,其实在我们日常生活中有很多地方可以利用到活性炭,比如用在家庭卫生间,鱼缸,洗漱间等地方,但是活性炭的吸附能力受到用量的限制,到底我们如何利用活性炭,下面小编为您介绍一下。  1、家用活性炭参考用量  新装修居室(包括办公场所、宾馆等),按每平方米1-2包(即50-100g)的用量使用。室内环境日常防护可根据污染程度适当酌减用量。  注:每平方米50-100g是用于计算空间使用总量,并不是指每平方米均匀放置50-100g。  2、家用活性炭用法:  A、重点放置地点为污染源头和人经常活动的地方。将家用活性炭吸附包,直接放置在居室中衣柜、鞋柜、书柜、厨柜等的柜体内;电脑旁、书桌上、茶几、沙发旁等人经常活动的地方,以及其他需要净化空气的任意位置。家用活性炭属于被动净化材料,其吸附空气中有害物质依靠空气作为媒介,但室内的空气流动性较差,家用活性炭在短时间内难以捕捉到距离较远空气中的有害物质,因此用于小范围、小空间使用好。  B、放置空间高度在180厘米内为好。室内有害气体,以甲醛为例,其比重大于空气,因此在室内空间的中下部分污染物质严重,这个高度与人体高度相当,因此是好的放置高度。  C、使用20天左右,在阳光下爆晒3-5小时后,可反复使用,如此能使用6-10个月。这个步骤是的,活性炭内孔隙有限,使用段时间后会饱和,特别是大量的水分子占据了活性炭内较大的空间。因此定要定期爆晒,使活性炭内水分子蒸发。  D、不立即入住的新房使用注意点:先打开窗户尽量通风,可以使用电风扇加快新风和室内空气的交替量,将有害气体排放到室外,同时将家用活性炭吸附包散放于室内的任意位置。段时间后,室内异味减轻,再将活性炭收集起来集中放置,控制污染源,持续吸附不断释放的有害物质。当活性炭放置在柜体内时,应关闭柜门,打开窗户。  E、急需入住的新房使用注意点:活性炭物理吸附原理好比中药的调节原理,稍显缓慢,但无副作用、持续净化时间长。对于急需入住的新房,建议与其他治理方式结合使用,如同时使用植物去污法:放置吊兰、虎尾兰、芦荟等植物;或以植物提取液为原料的污染治理产品同时使用(如草本净醛灵等)。  以上就是小编为您介绍的活性炭用量介绍,如果您近打算用活性炭进行吸附异味,却不知道用量大小,希望小编的文章对您有所帮助,如果您的公司打算购买活性炭,我公司主营活性炭批发,从业多年,产品质量合格,受到业内的一致好评,期待您的来电。 煤质压块破碎活性炭 煤质柱状活性炭(水处理用) 活性炭纤维毡 载银活性炭 果壳活性炭 蜂窝活性炭(小孔型) 木质粉末活性炭 蜂窝活性炭(异型定制) 异型蜂窝活性炭 煤质破碎活性炭