活性炭纤维过滤棉

 

1. 活性炭纤维在气相中吸附回收溶剂的应用

处理气体的种类               

活性炭纤维能回收的溶剂 煤干馏气体 苯、汽油等C5以上的烃类物质 天然气 液化石油气、裂化气等 CH4、C2H6、C3H8、C4H10、C5H12等。烟道气、二氧化硫 汽车挥发气体、汽油、柴油、原子反应堆排气、放射性碘、氪、氙等

香族类：苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯

酮类：  丙酮、环乙酮、甲乙酮、丁酮

酯类：  醋酸乙酯、醋酸丁脂、异戊酸甲脂、香蕉水、乙酸乙酯

烷烃类：戊烷、已烷、、氯甲烷、环已烷、

醇类：  甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇

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

2．活性炭纤维的孔隙结构

活性炭纤维是以有机聚合物或沥青为原料生产的，灰份低，其主要元素是碳，碳原子在活性炭纤维中以类石墨微晶的乱层堆叠形式存在，三维空间有序性较差，经活化后生成的孔隙中，90%以上为微孔，这就为活性炭纤维提供了大量内表面积。

活性炭纤维另一个特点是具有较大的外表面积，而且大量微孔都开口在纤维表面，在吸附和解吸过程中，分子吸附的途径短，吸附质可以直接进入微孔。这为活性炭纤维的快速吸附，有效地利用微孔提供了条件。而活性炭需要经过由大孔、过渡孔构成的较长的吸附通道。

4.活性炭纤维的吸附特性

①吸附容量大。活性炭纤维具有发达的微孔结构。活性炭纤维对有机化合物蒸汽有较大的吸附量，对一些恶臭物质，如正丁基硫醇等吸附量比粒状活性炭大几倍、甚至几十倍。对无机气体如NO、NO2、SO2、、H2S、NH3、CO、CO2以及HF、SiF4等也有很好的吸附能力。对水溶液中的无机化合物、染料,苯酸等有机化合物及贵重金属离子的吸附量也比粒状活性碳高，有的高5-6倍。对微生物及细菌也有良好的吸附能力，例如对大肠杆菌的吸附率可达94-99%。

             

*在20℃饱和蒸气压下的吸附量。

②吸附速度快。由于活性炭纤维外表面积比粒状活性炭大1-2个数量级，而且许多微孔直接开口在纤维表面上，可以直接接触吸附质分子，所以，ACF的吸附速度快。比粒状活性碳高2至3个数量级，对气体的吸附一般在数十秒或几分钟内达到吸附平衡，对液体的吸附也只需几十分钟达到平衡。

③脱附速度快。由于纤维较细，外表面容易被加热，所以脱附的速度也很快。 图3为ACF与GAC对甲苯的吸附与脱附特性。脱附时，用N2作脱附载体在150℃进行脱附，ACF约3分钟就完全脱附，而GAC只能稍微脱附。因此，GAC脱附时间如果不充分，由于脱附不全而导致吸附能力降低。

5.活性碳纤维的其它特性

 

 

(1) 体密度小，过滤阻力小，约为粒状活性碳的三分之一，可用于吸附粘度较大的液体物质，动力消耗低。透气性较好，压力损失小，其计算公式为：

 

△p=2.26×v×d(pa)          △p—压损  单位 pa   

v—气体流速  单位 cm/s,   d—毡层厚度  单位 cm

(2)强度高，不易粉化，吸附层不会因为碎屑沉积和沉积不均而造成阻力增加或流体分布不均，不会造成二次污染。

(3)纯度高 ，杂质少，可用于食品加工和医疗卫生工业。

(4)形态多样性，可加工成毡、布、纸以及其它形态。

 

 

 

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