活性炭過濾器吸取原理一、

活性炭基礎(chǔ)知識活性炭是一種由含碳材料制成的外觀呈玄色，內(nèi)部孔隙構(gòu)造發(fā)達(dá)、表面積大，吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料。它是一種慣用的吸附劑、催化劑或催化劑載體，廣泛應(yīng)用于幾乎全部的國民經(jīng)濟(jì)部分和人們的日常生活。1、活性炭分類－由于原料來源、制造辦法、外觀外形和應(yīng)用場合不同,活性炭品種不下千

種。1.1按原料來源分,可分為木質(zhì)活性炭(如椰殼活性炭、杏殼活性炭、木質(zhì)粉炭等、礦物質(zhì)原料活性炭(多個煤和石油及其加工產(chǎn)物為原料制成的活性炭、其它原料制成的活性炭(如廢橡膠、廢塑料等制成的活性炭。1.2按制造辦法分，可分為化學(xué)法活性炭(化學(xué)炭將含碳原料與某些化學(xué)藥品混合后進(jìn)行熱解決，制取活性炭的辦法求乞?qū)W法。用化學(xué)法生產(chǎn)的活性炭又稱為化學(xué)法活性炭或化學(xué)炭。能夠作為化學(xué)法的化學(xué)藥品又稱作活化劑，活化劑有氯化鋅、氯化鈣、碳酸鉀、磷酸、磷酸二氫鉀、硫化鉀、硫酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硼酸等，總之諸多酸、堿、鹽都能夠用作活化劑，重要從活性炭的性能和經(jīng)濟(jì)性來考慮采用何種活化劑。普通說來，化學(xué)炭的孔隙中次微孔、中孔（即孔直徑或孔寬不不大于1.5納米的孔隙）較發(fā)達(dá)，重要用于液相吸附精制和溶劑回收的氣相（蒸汽）吸附場合?；瘜W(xué)法制造活性炭由于加進(jìn)了化學(xué)藥品在制造過程中應(yīng)當(dāng)極其重視環(huán)保以及產(chǎn)品中可能存在微量非原料帶進(jìn)的元素的影響題目。1.2.2物理法活性炭以炭為原料用水蒸汽、二氧化碳、空氣（重要是氧）或它們的混合物（煙道氣）為活化介質(zhì)，在高溫下（600～1000℃）進(jìn)行活化制取活性炭的辦法叫物理法。物理法制造的活性炭叫物理法活性炭，也稱作物理炭。普通說來物理炭的微孔（孔直徑或孔寬不大于1.5納米的孔隙）發(fā)達(dá)，重要用于氣相吸附場合或小分子液相吸附場合。1.2.3化學(xué)--物理法或物理--化學(xué)法活性炭在理解化學(xué)炭和物理炭的同時，還應(yīng)當(dāng)提及化學(xué)--物理法或物理--化學(xué)法活性炭。選用不同的原料和采用不同的化學(xué)法與物理法的組合能夠?qū)钚蕴康目紫稑?gòu)造進(jìn)行調(diào)控，從而制取諸多性能不同的活性炭。這種化學(xué)--物理法或物理--化學(xué)法是很數(shù)年來及此后相稱長時期內(nèi)世界各國活性炭工作者非常關(guān)注的活性炭制取辦法。1.3按外觀外形分1.3.1粉狀活性炭普通將90%以上通過80目的準(zhǔn)篩或粒度不大于0.175mm的活性炭通稱粉狀活性炭或粉狀炭。粉狀炭在使用時有吸附速度較快，吸附能力使用充足等優(yōu)點(diǎn)，但需專有的分離辦法。隨著分離技術(shù)的進(jìn)步和某些應(yīng)用規(guī)定的出現(xiàn)，粉狀炭的粒度有越來越細(xì)化的傾向，有的場合已達(dá)成微米甚至納米級。1.3.2顆?；钚蕴科胀ò蚜６炔徊淮笥?.175mm的活性炭稱作顆料活性炭。顆料活性炭又分為下列幾個。1.3.2.1不定型顆料活性炭不定型顆料活性炭普通由顆料狀原料經(jīng)炭化、活化，然后破碎篩分至需要粒度制成，也能夠用粉狀活性炭加進(jìn)適宜的粘結(jié)劑經(jīng)適宜加工而成。1.3.2.2園柱形活性炭園柱形活性炭又稱柱狀炭，普通由粉狀原料和粘結(jié)劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制成。也能夠用粉狀活性炭加粘結(jié)劑擠壓成型。柱狀炭又有實(shí)心和中空之分，中空柱狀炭是柱狀炭內(nèi)有人造的一種或若干個有規(guī)則的小孔。1.3.2.3球形活性炭球形活性炭故名思義是園球形的活性炭，它的制取辦法與柱狀炭類似，但有成球過程。也能夠用液態(tài)含碳原料經(jīng)噴霧造粒、氧化、炭化、活化制成，還能夠用粉狀活性炭加粘結(jié)劑成球加工而成。球形活性炭也有實(shí)心和空心球形活性炭之分。1.3.3其它外形的活性炭除了粉狀活性炭和顆?；钚蕴績纱箢愅?，尚有其它外形的，如活性炭纖維、活性炭纖維毯、活性炭布、蜂窩狀活性炭、活性炭板等等。1.4按應(yīng)用場合分前已述及活性炭廣泛應(yīng)用于幾乎全部國民經(jīng)濟(jì)部分和人們的日常生活，正由于如此，按活性炭應(yīng)用場合進(jìn)行分類是很困難的，題目在于同一種活性炭能夠應(yīng)用于多個場合，而某種場合又能夠用多個活性炭達(dá)成相似的目的。人們往往是由應(yīng)用來獲得對活性炭的熟悉的，因此往往在活性炭詞語前冠似×××活性炭也作為的定俗成的活性炭的含糊分類辦法。如糖用活性炭、針劑活性炭、味精活性炭、凈水活性炭等等。2、活性炭由于含有吸附、催化和一定的化學(xué)反映性能，同時又含有物理、化學(xué)的相對穩(wěn)定性。廣泛應(yīng)用于幾乎全部國民經(jīng)濟(jì)部分和人們的目常生活。2.1活性炭在氣（汽）相吸附中的應(yīng)用活性炭在氣（汽）相吸附中的大規(guī)模應(yīng)用是從第一次世界大戰(zhàn)中的毒氣防護(hù)開始的。此后，逐步向其它領(lǐng)域擴(kuò)展，回納起來其重要應(yīng)用以下。2.1.1有毒或有害氣體的防護(hù)防毒面具、口罩和防護(hù)服是活性炭應(yīng)用的典型代表。2.1.2氣（汽）體的凈化、精制和分離空氣凈化、空氣的氮、氧吸附分離和純化；產(chǎn)業(yè)氫的度壓吸附分離和提純；溶劑回收；煙氣中往除二氧化硫和氮氧化合物；空調(diào)；航天和深海潛艇的工作環(huán)境的氣體凈化等部離不開活性炭。2.2活性炭在液相吸附中的應(yīng)用活性炭最早的應(yīng)用是從歐洲人精制糖液開始的。現(xiàn)在活性炭在液相吸附中的應(yīng)用乙遍及諸多產(chǎn)業(yè)部分和人們的日常生活。2.2.1食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用全部甜味劑、調(diào)味品、食用油脂、飲料都使用活性炭進(jìn)行脫色精制。到現(xiàn)在為止，這方面的應(yīng)用仍然是活性炭最廣闊的市場之一，特別是正在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的我國和諸多發(fā)展中國家。2.2.2制藥產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用全部人工合面和生物制藥的原料藥，特別是西藥都采用活性炭進(jìn)行脫色精制。活性炭吸附的重要作用是往除雜質(zhì)、進(jìn)步純度和往除致熱源。這是活性炭又一廣大市場之一。2.2.3活性炭在化學(xué)產(chǎn)業(yè)和其它產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用活性炭在石化產(chǎn)業(yè)中的油品精制、脫硫、脫臭、催化劑載體；無機(jī)化工中的含用和醫(yī)藥級制品的精制提純；治金產(chǎn)業(yè)中特別是濕法冶金中的金、鉑等貴金屬的提取以及染織產(chǎn)業(yè)中的染料、媒染劑等都逐步使用活性炭，是近幾十年來活性炭新開發(fā)的市場。2．3活性炭在環(huán)保中的應(yīng)用活性炭的應(yīng)用中，從上世紀(jì)六、七十年代起環(huán)保逐步成為活性炭最大的消費(fèi)領(lǐng)域，涉及氣、液相吸附的環(huán)保用活性炭往往占發(fā)達(dá)國家總用量的60%以上。環(huán)保中的氣相解決是多個產(chǎn)業(yè)生活廢氣的凈化和回收有用溶劑。環(huán)保中的液相汲附解決中重要用于人們生活的上、下水和產(chǎn)業(yè)廢水的解決上。發(fā)達(dá)國家的人們的飲用水、都市生活廢水、產(chǎn)業(yè)廢水基本上都采用涉及活性炭解決在內(nèi)的三級凈化，發(fā)達(dá)國家用于水解決的活性炭約占其總用量的40～50%。我國開始重視環(huán)境題目，預(yù)期不遠(yuǎn)將來，活性炭在我國水解決中將獲得躍式的發(fā)展。2.4活性炭在高新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)展近二十年來高新技術(shù)已成國世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的競技物?？萍嫉目焖侔l(fā)展增進(jìn)了活性炭的發(fā)高比表面、高孔容、高吸附容量的高性能活性炭、超細(xì)活性炭、活性炭多個各樣的制品不停涌現(xiàn)。而這些活性炭新品系在高新電子電極、新型催化劑截體、電能和高能量密度物質(zhì)（如壓縮或液化氫氣、自然氣等）和貯存。電動汽車、功效性綠色環(huán)保等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用都屢見有關(guān)文獻(xiàn)，不少已投放市場。我國的活性炭工作者也在不懈努力，有些方面已獲得突破，能夠預(yù)期在新世紀(jì)里我國活性炭在高新技術(shù)領(lǐng)域?qū)⒄加幸幌亍６?/p>

活性炭材料活性炭材料分顆粒炭、纖維炭、粉炭。傳統(tǒng)的顆?；钚蕴坑忻嘿|(zhì)炭、木質(zhì)炭、果殼炭、骨炭。纖維活性炭由含碳有機(jī)纖維制成。它的孔徑小（<50?）、吸附容量大、吸附快、再生快。慣用的纖維基材有酚醛、植物纖維、聚丙烯腈、瀝青。有時，人們將粉炭或纖維炭粘在其它材料上或混進(jìn)其它材料中，再加工成型。普通木炭和焦炭本身就是多孔物質(zhì)，人們最初使用的吸附材料就是那些普通炭。為了增加吸附性能，人們對普通炭進(jìn)行“活化”，使材料中的微孔更多、更小，活化后的炭就是活性炭。除活性炭之外，硅膠、氧化鋁、沸石等也是吸附材料，但與活性炭相比，那些材料或吸水、或本錢高、或比表面積小而不適宜被用來作空氣過濾材料。對于被我們污染了的自然界，大地是最佳的吸附材料。三、

活性炭的吸附性能及應(yīng)用吸附容量。單位活性炭所能吸附污染物的最大量稱吸附容量。不同材料的吸附容量會不同；同一材料對不同氣體的吸附容量會不同；溫度、背景濃度變化，吸附容量也會變化。滯留時間?？諝庠诨钚蕴繉又卸毫舻臅r間稱滯留時間。滯留時間越長，吸附越充足。為保持足夠的滯留時間，炭層要足夠厚，過濾風(fēng)速要盡量低。使用壽命。新的活性炭吸附效率高，使用中效率不停衰減，當(dāng)過濾器下游有害氣體靠近答應(yīng)的濃度極限時，過濾器報(bào)廢。報(bào)廢前的使用時間就是使用壽命，也稱有效防護(hù)時間。選擇性。普通說來，在物理吸附中易被吸附的有：分子量大的氣體、沸點(diǎn)高的氣體、揮發(fā)性有機(jī)氣體。若活性炭經(jīng)化學(xué)浸漬，還能夠去除平時難以對付的氣體，或突出對某類氣體的吸附能力?；钚蕴繌V泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如石化行業(yè)的無堿脫臭（精制脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精制填料）、催化劑載體（鈀、鉑、銠等）、水凈化及污水解決；電力行業(yè)的電廠水質(zhì)解決及保護(hù)；化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫色、精制；食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色；黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收；環(huán)保行業(yè)的污水解決、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及有關(guān)行業(yè)的香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，多個浸漬劑液的制備等?；钚蕴繌V泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如石化行業(yè)的無堿脫臭（精制脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精制填料）、催化劑載體（鈀、鉑、銠等）、水凈化及污水解決；電力行業(yè)的電廠水質(zhì)解決及保護(hù)；化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫色、精制；食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色；黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收；環(huán)保行業(yè)的污水解決、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及有關(guān)行業(yè)的香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，多個浸漬劑液的制備等。[replyview]活性炭廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如石化行業(yè)的無堿脫臭（精制脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精制填料）、催化劑載體（鈀、鉑、銠等）、水凈化及污水解決；電力行業(yè)的電廠水質(zhì)解決及保護(hù)；化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫色、精制；食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色；黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收；環(huán)保行業(yè)的污水解決、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及有關(guān)行業(yè)的香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，多個浸漬劑液的制備等。活性炭廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個方面，如石化行業(yè)的無堿脫臭（精制脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精制填料）、催化劑載體（鈀、鉑、銠等）、水凈化及污水解決；電力行業(yè)的電廠水質(zhì)解決及保護(hù)；化工行業(yè)的化工催化劑及載體、氣體凈化、溶劑回收及油脂等的脫色、精制；食品行業(yè)的飲料、酒類、味精母液及食品的精制、脫色；黃金行業(yè)的黃金提取、尾液回收；環(huán)保行業(yè)的污水解決、廢氣及有害氣體的治理、氣體凈化；以及有關(guān)行業(yè)的香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發(fā)污染控制，多個浸漬劑液的制備等。四、

活性炭過濾原理1、撞上—粘住空氣中的塵埃粒子，或隨氣流作慣性運(yùn)動，或作無規(guī)則運(yùn)動，或受某種場力的作用而移動。當(dāng)運(yùn)動中的粒子撞到障礙物時，粒子與障礙物表面間的引力使它粘在障礙物上2、纖維過濾材料過濾材料應(yīng)能：現(xiàn)有效地?cái)r截塵埃粒子，又不對氣流形成過大的阻力。非織造纖維材料和特制的紙張符合這一規(guī)定。雜亂交錯的纖維形成對粒子的無數(shù)道屏障，纖維間廣闊的空間答應(yīng)氣流順利通過。3、慣性碰撞與擴(kuò)散碰撞效率隨塵粒大小而異，過濾器捕集粉塵的量與未過濾空氣中的粉塵量之比為“過濾效率”。不大于0.1mm（微米）的粒子重要作擴(kuò)散運(yùn)動，粒子越小，效率越高；不不大于0.5mm的粒子重要作慣性運(yùn)動，粒子越大，效率越高。在0.1mm與0.5mm之間，效率有一處最低點(diǎn)。4、阻力纖維負(fù)氣流繞行，產(chǎn)生微小阻力。無數(shù)纖維的阻力之和就是過濾器的阻力。過濾器阻力隨氣流量的增加而進(jìn)步，通過增大過濾材料面積，能夠減少穿過濾料的相對風(fēng)速，以減小過濾器阻力。5、動態(tài)性能被捕獲的粉塵對氣流產(chǎn)生附加阻力，于是，使用中過濾器的阻力逐步增加。被捕獲到的粉塵形成新的障礙物，于是，過濾效率略有改善。被捕獲的粉塵大都聚集在過濾材料的迎風(fēng)面上。濾料面積越大，能容納的粉塵越多，過濾器壽命越長。6、靜電若過濾材料帶靜電或粉塵帶靜電，過濾效果能夠明顯改善。其因素：靜電使粉塵變化運(yùn)動軌跡并撞向障礙物，靜電力參加粘住的工作。五、

活性炭過濾器的選用影響活性炭過濾器吸附效果和使用壽命的重要因素有：污染物的種類和濃度、氣流在過濾材料中的滯留時間、空氣的溫度和濕度。實(shí)際選用時，要根據(jù)污染物種類、濃度和解決風(fēng)量等條件，擬定過濾器形式和活性炭種類。通過比較過濾器中活性炭材料的多少能夠粗略預(yù)計(jì)過濾器的能力。例如，一只迎風(fēng)面為610×610mm過濾器中含30kg最普