VOCs人温故知新！活性炭物理及化学性质几个要点

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1、物理性质方面：

一般说来活性炭主要通过其内部发达的孔隙结构吸附VOCs，比表面积越大，其吸附性能越好。活性炭的孔可细分为三类： 微孔(<2nm)，中孔(2～50nm) 以及大孔(>50nm) ，这三种孔隙组成了活性炭类似于人体血管一样的脉络，对吸附均有较大影响。 微孔 是吸附发生的核心部位散布在中孔的沿线，其 数量和容积决定了吸附量的大小 。中孔作为吸附关键通道连接微孔和大孔，发挥了过渡作用。大孔则承担了活性炭内部与外界的桥梁作用。

研究发现对于特定的 VOCs 气体而言，当活性炭的孔径是VOCs 分子直径的1.7～3 倍时，其吸附效率最高 。活性炭的孔结构可以通过物理、化学的方法进行活化，进一步调节吸附性能。合理调节温度、流量等活化工艺条件能够得到较高的比表面以及微孔和中孔孔容。 比如适用于回收丙酮气体的活性炭孔径一般集中在1nm 左右。

2、化学性质方面：

活性炭表面含有 一定数量的官能团 ，导致化学性质的差异，进而对吸附性能产生影响。一般而言，提高活性炭表面的极性性质，可以增强对极性物质的吸引力，反之亦然。此外通过 负载金属离子或催化氧化剂也可以提高与吸附质的结合力 。许多研究在尝试对活性炭表面化学性质通过氧化还原、酸碱、电化学等方法进行改性，从而提高活性炭吸附能力和吸附选择性。

对于活性炭而言，工业上VOCs治理方面，需要按照市场需要进行合理的选择，一方面通过一定的分析数据如： 比表面积、碘吸附值、亚甲基蓝吸附值等寻找吸附效率较好的活性炭 ，另一方面要充分考虑 不同的活化方法、原材料对活性炭安全性、使用寿命的影响，综合灰分、强度、元素含量等数据选择安全系数高，化学性质稳定、经济成本低的活性炭 。

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