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什么是纤维状活性炭(ACF)?

发布时间:2021-04-29 新闻来源:www.pclcgs.com  浏览次数:

   纤维状活性炭也叫活性碳纤维(ACF),是20世纪70年代发展起来的一种新型、高效、多功能吸附材料,是继粉状活性炭和粒状活性碳之后的第三代产品。纤维状活性炭具有大比表面积(1000~3000m2/g)和丰富的微孔,微孔体积占总孔体积90%以上。纤维状活性炭具有比粒状活性碳更大的吸附容量和更快的吸附动力学性能,在液相、气相中对有机物和阴、阳离子吸附效率高,吸、脱附速度快,可再生循环使用,同时耐酸、碱,耐高温,适应性强,导电性和化学稳定性好,是一种比较理想的环保材料。目前,随着对纤维状活性炭的表面结构和性能关系的探索和了解,纤维状活性炭的表面改性技术及其在污染物净化领域中的应用研究越来越受到重视。
   传统的活性炭是一种经过活化处理的多孔炭,为粉末状或颗粒状,而纤维状活性炭则为纤维状,纤维上布满微孔,其对有机气体吸附能力比颗粒活性炭在空气中高几倍至几十倍,在水溶液中高5~6倍,吸附速率快100~1000倍,没有确切数值,这与纤维状活性炭的种类、制作工艺等有关。它是继活性炭之后新一代的吸附材料,它的使用只是近20多年的事,世界上只有少数国家能够生产。它的制品可以是丝、纸、毡、布等形式,但因其重量极轻,其制品成本只是略有增高而已。在工业上利用它的超强吸附能力去回收有机溶剂,净化空气,净化用水。
    ACF(碳纤维)是继广泛使用的粉末活性炭、颗粒活性炭之后的第三代新型吸附材料,它是由纤维为原料制成,具有比表面积大、孔径适中、分布均匀、吸附速度快、杂质少等优点;被广泛运用于水净化、空气净化、航空、军事、核工业、食品等行业;
     纤维状活性炭的纤维直径为5~20μm,比表面积平均在1000~1500m2/g左右,平均孔径在1.0~4.0nm,微孔均匀分布于纤维表面。与活性炭相比,活性碳纤维微孔孔径小而均匀,结构简单,对于吸附小分子物质吸附速率快,吸附速度高,容易解吸附。与被吸附物的接触面积大,且可以均匀接触与吸附,使吸附材料得以充分利用。效率高,且具有纤维、毡、布和纸等各种纤细的表态,孔隙直接开口在纤维表面,其吸附质到达吸附位的扩散路径短,且本身的外表面积较内表面积高出两个数量级。对于有些大分子或颗粒物质,如二恶英、粉尘等,体积已经接近乃至大于活性碳纤维微孔体积,难以被吸附,相比较活性炭更占有优势。


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