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活性炭的孔结构是不规则的

2021-04-09

活性炭的组成元素以碳元素为主,含少量的氧元素和氢元素,几乎不含硫元素和氮元素。活性炭是一种以石墨微晶为基础的无定型结构,石墨微晶单位很小,在结构上是不规则排列,是一种多孔碳,堆积密度低,有较大的比表面积。

活性炭的孔结构是不规则的1

活性炭的孔结构是不规则的,大孔的孔壁上分布有许多中孔,中孔的孔壁上又分布有很多微孔,许多微孔从大孔中分叉产生。吸附质分子首先是在大孔中和中孔中扩散,然后被吸附在微孔中。大孔通常是吸附质分子进入活性炭内部较大的通道,起到补给和传输作用,贯穿了整个颗粒。中孔起到联通大孔和微孔之间的桥梁作用,既是吸附质分子的通道也能够吸附较大的吸附质分子。微孔处于结构的末端,具有很大的比表面积,对活性炭的吸附起到重要作用。

由于活性炭结构的不完整,加上灰分和其他杂原子的存在,导致活性炭的基本结构中会产生缺陷和不饱和价,因而活性炭具有优良的吸附性能。

活性炭吸附的主要作用力是非特异性作用力和范德华力,因此其吸附热或键的强度比其他吸附材料要低,所以被吸附分子的脱除相对比较容易,吸附材料再生的能耗也相对较低。

 

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