活性炭是經(jīng)過活化處理后的碳,其具備比表面積大,孔隙多的特點(diǎn),使其具有較強(qiáng)吸附能力。顆粒碳比表面積一般可達(dá)700~1200m2/g,其孔徑大小范圍在1.5nm~5μm之間。其吸附方式主要通過2種途徑:一是活性炭與氣體分子間的范德華力,當(dāng)氣體分子經(jīng)過活性炭表面,范德華力起主導(dǎo)作用時(shí),氣體分子先被吸附至活性炭外表面,小于活性炭孔徑的分子經(jīng)內(nèi)部擴(kuò)散轉(zhuǎn)移至內(nèi)表面,從而達(dá)到吸附的效果,此為物理吸附;二是吸附質(zhì)與吸附劑表面原子間的化學(xué)鍵合成,此為化學(xué)。活性炭吸附一般適用于大風(fēng)量、低濃度、低濕度、低含塵的有機(jī)廢氣。

活性炭的吸附能力主要是受其本身的比表面積、孔隙大小、分子間力、化學(xué)鍵合成等因素影響;而在實(shí)際應(yīng)用中,對活性炭裝置的設(shè)計(jì),關(guān)鍵是活性炭的過濾面積、過濾風(fēng)速、活性炭的層厚。

同樣的條件下,一般活性炭層的厚度越厚,其去除效率也會(huì)越高,但實(shí)際應(yīng)用中,為提高設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性,通常要考慮碳層厚度不能無限制的加厚,因此對于活性炭層厚度的選擇,需要根據(jù)去除效率要求和碳本身的吸附速率,進(jìn)行有效設(shè)計(jì)計(jì)算。

通過下圖可以看出,(1)碳層厚度選擇小,吸附速率慢,碳層就會(huì)容易被穿透,導(dǎo)致去除效率降低;(2)碳層厚度選擇大,吸附速率快,碳層就不容易被穿透,碳可以長時(shí)間使用。

下面介紹活性炭的工藝特點(diǎn)：

1.凈化效率高、無二次污染;

2.可以根據(jù)需要選擇水平和垂直裝置;

3.設(shè)備體積小,重量輕,占地面積小;

4.設(shè)備投資、操作能耗低;

5.自動(dòng)化程度高,操作簡單,維修方便;

6.設(shè)置防火和防爆,可靠。