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新聚提供 | 活性炭纖維詳解

時間:2022-3-24 閱讀:2671
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活性炭纖維是經(jīng)過活化的含碳纖維,將黏膠基纖維經(jīng)過預(yù)氧化、碳化、高溫活化,使其表面產(chǎn)生納米級的孔徑,增加比表面積,從而改變其物化特性。

      ACF(活性炭纖維)是繼廣泛使用的粉末活性炭、顆?;钚蕴恐蟮牡谌滦臀讲牧?,它的制品可以是絲、紙、氈、布等形式;具有比表面積大、孔徑適中、分布均勻、吸附速度快、雜質(zhì)少等優(yōu)點;被廣泛運用于水凈化、空氣凈化、航空、軍事、核工業(yè)、食品等行業(yè)。

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一、結(jié)構(gòu)   


      活性炭纖維的纖維直徑為5~20μm,比表面積平均在1000~1500m2/g左右,平均孔徑在1.0~4.0nm,微孔均勻分布于纖維表面。

與活性炭相比,活性碳纖維微孔孔徑小而均勻,結(jié)構(gòu)簡單,對于吸附小分子物質(zhì)吸附速率快,吸附速度高,容易解吸附。與被吸附物的接觸面積大,且可以均勻接觸與吸附,使吸附材料得以充分利用。效率高,且具有纖維、氈、布和紙等各種纖細(xì)的表態(tài),孔隙直接開口在纖維表面,其吸附質(zhì)到達(dá)吸附位的擴散路徑短,且本身的外表面積較內(nèi)表面積高出兩個數(shù)量級。

二、吸附能力

     含碳纖維高溫活化后,纖維表面布滿微孔(即氫、氧原子揮發(fā)前所占位置),其孔徑為一根頭發(fā)絲的十萬分之一,把這些微孔的內(nèi)表面展開,1g活性炭纖維氈的展開面積高達(dá)1600㎡,這是這些微孔起到了吸附氣味的作用。從物理學(xué)可知,物體的表面對外存在引力,表面越大吸附力越大,活性炭纖維正是通過這種范德華力的作用吸附周邊分子并牢固與微孔之中。


三、再生方法

     活性炭纖維氈久用之后,微孔會被填滿,致使吸附能力有所下降。使用某種辦法可使吸附質(zhì)的動能增加,擺脫引力,自活性炭纖維中逸出(不能*解吸 )。此時活性炭纖維的吸附功能即可復(fù)原,重復(fù)使用。活性炭纖維脫附再生的方法很多,如熱蒸汽解吸法、氮氣解吸法等,有機廢氣治理中常用熱蒸汽解吸法。工業(yè)上的解吸需要專門裝置,而一般民品只需晾曬或電熱吹風(fēng)即可。




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