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吸附法工业有机废气净化
活性炭选型的原理
决定活性炭应用性能的主要因素如下:
孔结构:孔形状、尺寸及分布
表面化学:表面官能团的种类与数量
无机质含量:灰分、特别是成色离子、某些重金属含量
形状:应用途径要求活性炭具有球、蜂窝、波纹等特殊形状
强度
活性炭的吸附作用绝大部分是由微孔进行的,
吸附量的大小受微孔量的多少支配
大孔和中孔的作用不能忽视
只有少数微孔直接通向活性炭颗粒的外表面,在绝大多数情况下,活性炭的孔隙结构主要按下列方式排列:
大孔直接通向颗粒的外表面;
过渡孔是大孔的的分支;
微孔又是过渡孔的分支
微孔的吸附作用应以大孔的通道作用和中孔的过渡作用为条件
活性炭孔结构的特异性意义
吸附过程中,吸附剂的孔径与吸附质分子或离子的几何尺寸要匹配,只有吸附质分子或离子能进入、充填的孔隙才是有效的孔隙,有效孔隙所对应的孔径分布(可几孔径)-对吸附剂利用率最高的孔径与吸附质分子直径的比值是1.7~3.0,不同吸附质的尺寸不同,对活性炭孔的要求各异。
活性炭的表面化学
活性炭表面的氧化物及有机官能团(如羧基、羰基、羟基、内酯等)能使活性炭同时具备特殊的表面化学特性,这又赋予活性炭以特殊的化学吸附性能
活性炭表面含氧官能团:酚羟基、羧基、内酯基、羰基、酸酐等
含氮官能团可能存在形式:酰胺基、酰亚胺基、乳胺基;类吡咯基、类吡啶基
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