活性炭纖維過濾棉

1. 活性炭纖維在氣相中吸附回收溶劑的應用

處理氣體的種類               

活性炭纖維能回收的溶劑 煤干餾氣體 苯、汽油等C₅以上的烴類物質 天然氣 液化石油氣、裂化氣等 CH₄、C₂H₆、C₃H₈、C₄H₁₀、C₅H₁₂等。煙道氣、二氧化硫 汽車揮發氣體、汽油、柴油、原子反應堆排氣、放射性碘、氪、氙等

香族類：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯

酮類：  丙酮、環乙酮、甲乙酮、丁酮

酯類：  醋酸乙酯、醋酸丁脂、異戊酸甲脂、香蕉水、乙酸乙酯

烷烴類：戊烷、已烷、、氯甲烷、環已烷、

醇類：  甲醇、乙醇、丁醇、異丙醇

其它：  乙烯氧化物、丙烯氧化物、等香料成分、四氯化鈦、二硫化碳、二氯化鈦、氧化氮

2．活性炭纖維的孔隙結構

活性炭纖維是以有機聚合物或瀝青為原料生產的，灰份低，其主要元素是碳，碳原子在活性炭纖維中以類石墨微晶的亂層堆疊形式存在，三維空間有序性較差，經活化后生成的孔隙中，90%以上為微孔，這就為活性炭纖維提供了大量內表面積。

活性炭纖維另一個特點是具有較大的外表面積，而且大量微孔都開口在纖維表面，在吸附和解吸過程中，分子吸附的途徑短，吸附質可以直接進入微孔。這為活性炭纖維的快速吸附，有效地利用微孔提供了條件。而活性炭需要經過由大孔、過渡孔構成的較長的吸附通道。

4.活性炭纖維的吸附特性

①吸附容量大。活性炭纖維具有發達的微孔結構。活性炭纖維對有機化合物蒸汽有較大的吸附量，對一些惡臭物質，如正丁基硫醇等吸附量比粒狀活性炭大幾倍、甚至幾十倍。對無機氣體如NO、NO₂、SO_2、、H₂S、NH₃、CO、CO₂以及HF、SiF₄等也有很好的吸附能力。對水溶液中的無機化合物、染料,苯酸等有機化合物及貴重金屬離子的吸附量也比粒狀活性碳高，有的高5-6倍。對微生物及細菌也有良好的吸附能力，例如對大腸桿菌的吸附率可達94-99%。

    *在20℃飽和蒸氣壓下的吸附量。

②吸附速度快。由于活性炭纖維外表面積比粒狀活性炭大1-2個數量級，而且許多微孔直接開口在纖維表面上，可以直接接觸吸附質分子，所以，ACF的吸附速度快。比粒狀活性碳高2至3個數量級，對氣體的吸附一般在數十秒或幾分鐘內達到吸附平衡，對液體的吸附也只需幾十分鐘達到平衡。

③脫附速度快。由于纖維較細，外表面容易被加熱，所以脫附的速度也很快。 圖3為ACF與GAC對甲苯的吸附與脫附特性。脫附時，用N₂作脫附載體在150℃進行脫附，ACF約3分鐘就完全脫附，而GAC只能稍微脫附。因此，GAC脫附時間如果不充分，由于脫附不全而導致吸附能力降低。

5.活性碳纖維的其它特性

(1) 體密度小，過濾阻力小，約為粒狀活性碳的三分之一，可用于吸附粘度較大的液體物質，動力消耗低。透氣性較好，壓力損失小，其計算公式為：

△p=2.26×v×d(pa)          △p—壓損  單位 pa   

v—氣體流速  單位 cm/s,   d—氈層厚度  單位 cm

(2)強度高，不易粉化，吸附層不會因為碎屑沉積和沉積不均而造成阻力增加或流體分布不均，不會造成二次污染。

(3)純度高 ，雜質少，可用于食品加工和醫療衛生工業。

(4)形態多樣性，可加工成氈、布、紙以及其它形態。

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