蜂窩活性炭吸附性:
蜂窩活性炭的吸附性能主要取決于材料參數(shù)和工藝參數(shù)。材料參數(shù)包括吸附孔隙率和碳含量以及蜂窩結(jié)構(gòu)的壁厚;工藝參數(shù)包括流體流速,吸附物濃度和吸附電位(吸附電位取決于碳結(jié)構(gòu)和吸附物的特征參數(shù))。
吸附性能通常以穿透曲線為特征。穿透曲線是吸附前后吸附物濃度與時間的函數(shù)比的函數(shù)。當(dāng)吸附前后吸附物的濃度比達(dá)到0.95時,吸附吸附質(zhì)量的總量稱為穿透容量,這取決于諸如流體流速,吸附物濃度和蜂窩中碳含量等因素。
壁厚是蜂窩活性炭宏觀結(jié)構(gòu)的一個非常重要的參數(shù)??梢酝ㄟ^改變壁厚來改善它。在孔隙率相同的情況下,壁厚增加,并且蜂窩體的每單位體積的碳含量也增加,從而可以增加吸附容量。這是因為隨著壁厚增加,蜂窩中的流體通道的橫截面積減小,從而實際表面或體積流量增加。同時,吸附物和碳之間的接觸效率也增加,并且兩者之間存在平衡。在既定條件下,這種平衡關(guān)系將決定吸附效率是增加還是減少。如果吸附質(zhì)以較高的擴(kuò)散速率擴(kuò)散到蜂窩體內(nèi)部,并且空出的吸附位點提供連續(xù)吸附,則壁厚蜂窩狀活性炭應(yīng)具有更好的吸附效率和吸附容量。
從蜂窩活性炭的微觀結(jié)構(gòu)來看,微孔的數(shù)量也是一個非常重要的參數(shù)。蜂窩活性炭的吸附是由于孔表面上存在某些附著點,但不是吸附分子與吸附點一一對應(yīng)的吸附。相反,吸附分子從孔中開始,具有強(qiáng)吸附力和小直徑,直徑逐漸增大。填充大空隙,直到所有孔都充滿吸附質(zhì)并達(dá)到飽和吸附狀態(tài)。當(dāng)調(diào)節(jié)蜂窩狀活性炭的結(jié)構(gòu)時,可以通過調(diào)節(jié)蜂窩狀活性炭的組成來改變微孔性。