活性炭为什么具有吸附性?
原因1:活性炭是商业吸附剂中唯yi诸如在空气净化等分离和净化操作之前无需进行预先严格干燥的吸附剂。也正因为如此,活性炭广泛用作水溶液处理吸附剂。
原因2:因为具有巨大的一接触内表面,以及巨大的孔体积,活性炭比其他吸附剂能吸附更多非极性和弱极性有机分子。例如,室温,1atm条件下,活性炭的甲烷吸附量约为5 A沸石吸附量的两倍。
原因3:活性炭吸附热键强度比其他吸附剂低,这是因为活性炭吸附的主要作用力仅仅是非特异性作用力和范德华力。所以被吸附分子的脱除相对比较容易,吸附剂再生的能耗相对较低。
但活性炭也可以用于处理湿度较大的气体混合物和水溶液,因为对有机化合物,非极性或弱极性物质的吸附作用更强,且吸附水分子优先
活性炭是一种主要由含碳材料制成的外观呈黑色,内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1克活性炭材料中微孔,将其展开后表面积可高达800-1500平方米,特殊用途的更高。
也就是说在一个米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小。正是这些高度发达,如人体毛细血管般的孔隙结构,使活性炭拥有了优良的吸附性能。