活性炭化學過濾器

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    吸附原理
    活性炭有選擇性地吸附氣體,而不是機械地過濾雜質。
    活性炭表面有大量微孔,其中絕大部分孔徑小于500A1A=10-10m)。單位材料微孔的總內表面積稱比表面積,比表面積可高達7002300m2/g
    涉及吸附時,空氣中的有害氣體稱吸附質,活性炭為吸附劑。由于分子間的引力,吸附質粘到微孔內表面。若伴有化學反應,稱化學吸附,否則為物理吸附。
    在吸附質被吸附劑吸附的同時,也會有部分吸附質脫離吸附劑,稱脫附。使用中,吸附能力會不斷減弱,脫附增加,增加到某一程度,活性炭報廢。
    有時,加熱或用水蒸汽熏蒸可使吸附質脫離吸附劑,使活性炭再生
    活性炭過濾器的選用
    影響活性炭過濾器吸附效率和使用壽命的主要因素有:污染物的種類和濃度,氣流的溫度、相對濕度、壓力、滯留時間。
    實際選用時,要根據污染物種類、濃度和處理風量等條件,確定活性炭的種類和過濾器形式。
    通過監測過濾器前后污染物濃度變化,可以判定活性炭是否應更換。但目前國內尚無方便實用的監測手段,因此,用戶只能按規定周期或憑經驗決定活性炭過濾器的使用壽命。
    使用過程中,活性炭過濾器阻力不變,但重量會增加,有經驗的專業人員可根據重量變化確定過濾器的使用壽命。
    活性炭過濾器的上下游均應有好的除塵過濾器,其效率規格應不低于F7。上游過濾器防止灰塵堵塞活性炭材料;下游過濾器濾除活性炭本身的發塵。
    活性炭材料
    活性炭材料分顆粒炭、纖維炭。
    傳統的顆粒活性炭有煤質炭、木質炭、椰殼炭、骨炭。有時,顆粒炭被制成粉末,粘在其它多孔材料上,再加工成型。
    纖維活性炭由含碳有機纖維制成。它的孔徑小(<50A)、吸附容量大、吸附快、再生快。常用纖維基材有酚醛、植物纖維、聚丙烯腈、瀝青。
    活性炭吸附性能
           吸附容量對某種氣體,單位活性炭所能吸附的最大量稱吸附容量。不同材料,或吸附不同氣體,吸附容量不同。
           滯留時間氣流穿過活性炭層的時間稱滯留時間。滯留時間越長,吸附越充分。為保持足夠的滯留時間,炭層要足夠厚,過濾風速不能太高。
           使用壽命新的活性炭吸附效率高,使用中效率不斷衰減,當過濾器下游有害物濃度接近允許范圍時,過濾器報廢。報廢前的使用時間為使用壽命,也稱穿透時間
           選擇性一般說來,分子量大或沸點高的氣體易吸附;揮發性有機氣體比無機小分子氣體易吸附;化學吸附比物理吸附選擇性強。活性炭經化學浸漬后,增加對特定氣體的吸附能力。

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