活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭,將有機原料(果殼、煤、木材等)在隔絕空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應(yīng),表面被侵蝕,產(chǎn)生微孔發(fā)達的結(jié)構(gòu)(此過程稱為活化)。那么你知道活性炭為什么具有吸附作用?
原因1
活性炭是商業(yè)吸附劑中唯yi諸如在空氣凈化等分離和凈化操作之前無需進行預(yù)先嚴格干燥的吸附劑。也正因為如此,活性炭廣泛用作水溶液處理吸附劑。
原因2
因為具有巨大的一接觸內(nèi)表面,以及巨大的孔體積,活性炭比其他吸附劑能吸附更多非極性和弱極性有機分子。例如,室溫,1atm條件下,活性炭的甲烷吸附量約為5 A沸石吸附量的兩倍。
原因3
活性炭吸附熱鍵強度比其他吸附劑低,這是因為活性炭吸附的主要作用力僅僅是非特異性作用力和范德華力。所以被吸附分子的脫除相對比較容易,吸附劑再生的能耗相對較低。
但活性炭也可以用于處理濕度較大的氣體混合物和水溶液,因為對有機化合物,非極性或弱極性物質(zhì)的吸附作用更強,且吸附水分子優(yōu)先。