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 果殼活性炭吸附效果與“吸附量”關(guān)聯(lián)的五個因素

果殼活性炭吸附過程中吸附效果的好壞與吸附量有很大的關(guān)聯(lián)，果殼活性炭在吸附過程中既可能發(fā)生物理吸附也可能發(fā)生化學(xué)吸附。物理吸附受吸附劑空隙率的影響，化學(xué)吸附受吸附劑表面化學(xué)特性的影響。一般來說，影響吸附量的主要因素有：吸附劑的孔分布結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)、表面官能團以及吸附質(zhì)等。在此，進一步對吸附量的五個因素作一下詳析，供您參考！

1、孔分布結(jié)構(gòu)

果殼活性炭，其孔原結(jié)構(gòu)呈三分散系，即它們的孔徑想不均寫，集中在三類尺寸范圍，大孔。中孔和微孔。

大孔又稱粗孔，是指半徑100～200nm的孔隙。在大中，蒸汽不會發(fā)生毛細管縮現(xiàn)象。大孔的內(nèi)表面與非孔型碳表面之無本質(zhì)的區(qū)別，所占比例又很小，可以忽略它對吸附量的影響，大孔在吸過程中起吸附通道的作用。

中介孔也稱介孔，指蒸汽能在其中發(fā)生毛管使要剛等溫線現(xiàn)后回環(huán)線的孔，其半徑常處于2－100m中孔的尺寸相對大孔小很多，其內(nèi)表商與非孔性碳表面之間也無本質(zhì)的差異，但由于其比表已占一定的比例，所以對吸附量存在一定的影響・但一般情況下，它主要起粗，細吸附通道的作用。

微孔有著與被吸附物質(zhì)的分子屬同一量級的有效半徑（小于2m），是活性炭發(fā)重要的孔隙結(jié)構(gòu)，決定其吸附量的大小。微孔內(nèi)表面，因為其相對免吸附力場重疊，致使它與非孔性炭表面之間出現(xiàn)本質(zhì)差異，此影響其吸機制。

物理吸附首先發(fā)生在尺寸小、勢能高的微孔中，然后逐漸擴展到尺寸較大、勢能較低的微孔中。微孔的吸附并非沿著表面逐層進行，而是按溶劑填充的方式實現(xiàn)，而大孔、中孔卻是表面吸附機制。所以，活性幾的吸附性能主要取決于它的孔隙結(jié)構(gòu)，特別是微孔結(jié)構(gòu)，存在著的大量中孔對吸附也有一定的影響，

2、物理形態(tài)

活性炭的粒度大小也會影響其吸附性能。例如，用同一種果殼活性炭從溶液中吸附同量亞甲基藍的時間，因其粒度大小而快慢不同。例如，粒度325目（直徑0，043mm）的果殼活性炭的吸附速率為粒度20目（直徑為0．83mm）的吸附效果的375倍「即等于（0．833／0．043）2］，但是，不能認為研細的活性炭其表面積要大于等量的粒度大的果殼活性炭的表面積。因為表面積存在于廠大的，事富的內(nèi)孔結(jié)構(gòu)中，研磨不影響活性旋的表面積，但影響其達到平衡吸附值的時間。

3、表面化學(xué)官能團

活性炭的吸附特性不但取決于它的孔隙結(jié)構(gòu)，面且取決于其表面化學(xué)性質(zhì)，比表面積和孔結(jié)構(gòu)影響果殼活性炭的吸附容量，面表面化學(xué)性質(zhì)影響果殼活性炭同極性或非極性吸附質(zhì)之間的相互作用力，活性的表面化學(xué)性質(zhì)主要由表面化學(xué)官能團、表面雜原子和化合物確定，不同的表面官能團、雜原子和化合物對不同的吸附質(zhì)有明顯的吸附差別，通常來說，表面官能團中酸性化臺物越一確豐富越有利于極性化合物的吸附、堿性化合物則有利于限附則段成者是非性物質(zhì)。

值得注意的是，在對果殼活性炭進行表面官能團的改性時，也伴隨著果殼活性炭表面化學(xué)性質(zhì)的變化。其表面積、孔容積以及孔徑分布都會有一定的變化、這也會影響果殼活性炭的吸附。所以，在進行表面官能團的改性時，針對不同的吸附條件和吸附質(zhì)采取不同的改性，要綜合考慮物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)結(jié)構(gòu)雙重變化引起的影響。

4、吸附質(zhì)

果殼活性炭的吸附效果跟吸附質(zhì)本身的性質(zhì)有著很大的關(guān)聯(lián)性。通常，在不考慮果殼活性炭自身孔徑結(jié)構(gòu)對大分子的“篩濾”作用時，由于大分子物質(zhì)吸附能較高、所以大分子物質(zhì)更易被吸附。對于水體中的小分子有機物、分子量大的更易被果殼活性炭吸附。

對于揮發(fā)性有機化合物，分子量越大，其去除率就越高，而可提取有機物則恰恰相反，其吸附效果是隨著分子量的減小面增強。這是由于揮發(fā)性有機化合物的極性較小，而可提取的有機化合物的極性比較大，由于果殼活性炭本身的性質(zhì)，可以將其看做一個非極性吸附劑，所以更易吸附水中的非極性物質(zhì)而不性物質(zhì)。而，吸附質(zhì)分子大小與果殼活性炭呈一定的比例時，有利于吸附。

易液化或高沸點的氣體較易被吸附�；旌蠚怏w中，純凈狀態(tài)下易被吸附的附氣體優(yōu)先被要附、一般無機物不易被吸附，但酸鹽、氯化金、氯化高汞、銀鹽和碘鹽例外。

5、應(yīng)用條件

果殼活性炭的吸附性能不僅僅與上述幾個因素直接相關(guān)，還與其應(yīng)用條件有著密不可分的關(guān)系。

 (1) 溫度對吸附量的影響，目前對于此項尚不能從理論上得出較完滿的結(jié)論。根據(jù)Langmuir假設(shè)，吸附為動態(tài)平衡反應(yīng)，溫度的變化使K值增加，說明吸附速度也增大，達到了新的平衡，因此會改變果殼活性炭的吸附量。而飽和吸附量Xm的含義是吸附劑表面吸滿單分子層時的吸附量，所以Xm為確定的值，不受其他因素影響。一般吸附過程為放熱過程，因此溫度升高使吸量減少，吸附能力減弱。但是在實際工作體系中，要根據(jù)不同的情況，綜合考慮溫度的影響。

（2）壓力對吸附量的影響，壓力升高，氣體吸附量増大，尤其是對于在常壓條件下，吸附性較小的氣體，壓力的增加對于吸附性能有積極的促進作用這也是變壓吸附的理論基礎(chǔ)。

（3）吸附質(zhì)的濃度對吸附量的影響：就吸附質(zhì)的性質(zhì)而言，其溶解度大小、分子極性、分子量大小對吸附性能都有一定影響。對于同一種物質(zhì)來說，開始時吸附量隨著吸附質(zhì)的濃度增加而增大，成一條直線，然后緩慢增大，達到一定的吸附量后將不再改變。分別對其用弗羅德里希公式和朗格繆爾等溫吸附式處理實驗數(shù)據(jù)，其結(jié)果基本是一條直線，但不同的有機物與直線的吻合程度會不同。

（4）pH值對吸附量的影響：pH值對不同的吸附質(zhì)其影響也是不同的對于非離子型的吸附質(zhì)，其吸附量與pH值沒有太大的關(guān)系；對于陽離子型的吸附質(zhì)，其吸附量隨著pH值的升高而增加；對于陰離子型的吸附質(zhì)，其吸附量隨著pH值的升高而減少。同時，溶液的pH值也影響果殼活性炭表面含氧官能團對物質(zhì)的吸附。

綜上所述，果殼活性炭的吸附效果跟吸附質(zhì)本身的性質(zhì)有著很大的關(guān)聯(lián)。了解更多果殼活性炭、椰殼活性炭詳情可咨詢活性炭廠家：m.heideggerobot.com.cn熱線：0371-66551099.